ThreadLocal底层原理

文章目录

• • 1.什么是ThreadLocal？
  • 2.ThreadLocal基本用法
  • 3.ThreadLocal的应用场景
  • 4.ThreadLocal底层原理
  • 5.强软弱引用之间的区别
  • • 5.1强引用
    • 5.2软引用
    • 5.3弱引用
    • 5.4虚引用
  • 6.ThreadLocal内存泄漏问题
  • 7.如何防止ThreadLocal内存泄漏问题
  • 8.ThreadLocal采用的是弱引用

1.什么是ThreadLocal？

ThreadLocal提供了线程本地变量，它可以保证访问到的变量属于当前线程，每个线程都保存有一个变量副本，每个线程的变量都不同。ThreadLocal相当于提供了一种线程隔离，将变量与线程相绑定。ThreadLocal适用于在多线程情况下，可以实现传递数据，实现线程隔离。

(资料图片仅供参考)

2.ThreadLocal基本用法

可以创建一个TheadLocal的对象然后set是设置内容，get是获取内容。可以做到线程之间变量的隔离。

public static void main(String[] args) {        ThreadLocal stringThreadLocal = new ThreadLocal<>();        stringThreadLocal.set("wjz nb");        new Thread(() -> {            stringThreadLocal.set("wjz mvp");            System.out.println("子线程：" + stringThreadLocal.get());        }).start();        System.out.println("主线程："+stringThreadLocal.get());    }

我们可以开一个主线程在主线程中将ThreadLocal设置为"wjz nb"，然后再开一个子线程在子线程中设置stringThreadLocal值为"wjz mvp"，然后我们执行这段程序。看看结果如果主线程和子线程的值不同说明ThreadLocal确实隔离了，如果他们两个的值相同说明没隔离。

结果显示他俩确实是隔离的。

3.ThreadLocal的应用场景

• 设计模式中的模板方法，他会把一些公有的东西放在模板类类，其他方法交给子类来实现，那么就可以把一些变量缓存在一个模板类当中这样我的子类就可以去获取。

• SpringMVC获取HttpRequest，首先tomcat接受请求，创建一个线程然后通过Servlet处理请求，SpringMVC对Servlet进行了一层封装，封装了HttpRequest对象放入当前的ThreadLocal然后再通过Aop拦截请求，然后在控制器层的ThreadLocal获取到该HttpRequest。虽然经过了重重处理，但是最终还是在同一个线程里。

  比如说下面这段代码我想要获取HttpServletRequest对象，是通过RequestContextHolder获取的我们来看一下这个类里面是啥样的

  我们可以看到这里面定义了ThreadLocal专门缓存HttpServletRequest对象，然后我们就可以在控制层通过ThreadLocal获取该线程的HttpServletRequest对象

• AOP拦截请求，在Aop层缓存一个变量到ThreadLocal中，然后我们可以在控制层拿到这个变量。

4.ThreadLocal底层原理（点击参考ThreadLocal详细源码分析）

TheadLocal是通过ThreadLocalMap存放的，ThreadLocalMap中可以存放多个不同的ThreadLocal对象，同一个线程可以通过ThreadLocalMap存放多个ThreadLocal对象。每个ThreadLocal对象只能缓存一个变量值。底层的ThreadLocalMap我们在执行ThreadLocal.get()实际上调用的是threadLocalMap.get(threadLocal)，通过这个返回value值。我们看一下源码

public T get() {        Thread t = Thread.currentThread();        ThreadLocalMap map = getMap(t);        if (map != null) {            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);            if (e != null) {                @SuppressWarnings("unchecked")                T result = (T)e.value;                return result;            }        }        return setInitialValue();    }

我们可以看到首先拿到该线程的ThreadLocalMap，然后通过这个map.getEntry里面传入this即当前的ThreadLocal我们能获取到value值。

5.强软弱引用之间的区别

5.1强引用

当内存不足时，JVM开始进行GC，对于强引用对象，就算是出现了OOM也不会对该对象进行回收，死都不会回收。

如图所示就算堆内存不够了，抛异常也不会回收，这就是强引用。

5.2软引用

当系统内存充足的时候，不会被回收，当系统内存不足时，它会被回收，比如高速缓存就用到过软引用，内存够用时就保留，不够时就回收。下面我们来看一个例子

public static void main(String[] args) {        Object o1 = new Object();        SoftReference