ThreadLocal

ThreadLocal的作用

ThreadLocal是为了隔离多个线程的数据共享。每个线程拥有自己的对象，不会和其他线程发生数据竞争。
另外，它们之间也不应该发生数据竞争，因为既然使用了ThreadLocal，说明每个线程都有自己的数据，并且和其他的线程不同。
所以，ThreadLocal并不是为了解决数据竞争的问题，解决数据竞争是指用同步、锁等来协调多个线程对同一个数据的访问，而使用ThreadLocal时，每个线程存储的是不同的数据。
它只是能够在不同的线程下，通过同一个ThreadLocal访问到各自的数据。

ThreadLocal的方法

public ThreadLocal()
protected T initialValue()
// 初始化值。一般可以扩展 ThreadLocal类，并重载该方法。默认为 null。
public T get()
public void set(T value )
public void remove ()

ThreadLocal的实现原理

首先，每个线程中有一个ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals。
threadLocals的key为ThreadLocal，值为该线程对应的值。
所以，每个线程的值保存在线程内部，而不是ThreadLocal中。

ThreadLocal的作用场景

ThreadLocal经常作为private static变量。
当它所在的类需要被多个线程使用，而每个线程使用各自的数据时，应该使用ThreadLocal。

ThreadLocal可能引发的内存泄漏

static class ThreadLocalMap {
    
        static class Entry extends WeakReference <ThreadLocal<?>> 
        {
            /** The value associated with this ThreadLocal. */
            Object value ;
            
            Entry (ThreadLocal<?> k, Object v ) {
                super(k );
                value = v;
            }
        }

首先，可以看到，Entry扩展WeakReference，其中Key为WeakReference，而Value为强引用。

所以，当ThreadLocal没有外部强引用时，当系统gc时，ThreadLocal会被回收，key为null，那么对应的value就不能被访问，也不会被释放（除非Thread被销毁）。
但是，ThreadLocalMap的实现中，有一些避免内存泄漏的方法。
在调用ThreadLocal的get或set方法时，会根据hashcode寻找key的位置，在寻找的过程中，如果发现key为null，而value不为null，会释放value的强引用。
当然，在不能保证不存在内存泄漏，所以在不用时，调用ThreadLocal的remove方法来防止内存泄漏。

参考

[Java并发包学习七]解密ThreadLocal
Java并发编程：深入剖析ThreadLocal