并发编程之ThreadLocal分析一_0x61c88647转换-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/hcmony/article/details/106083434

本文探讨了Java并发编程中的ThreadLocal特性，重点分析了ThreadLocalMap的内部结构和弱引用概念，同时提到了0x61c88647这个特殊哈希码在分布上的意义。此外，文章还介绍了不同类型的引用，如强引用、软引用、弱引用和虚引用的特性和应用场景。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

阿里云1折优惠链接：https://www.aliyun.com/minisite/goods?userCode=8hemam4l

知识点：

神奇的hashcode , 0x61c88647
弱引用 WeakReference 拓展java引用相关
关键点 ThreadLocalMap
AtomicInteger

应用案例：

spring RequestContextHolder
zuul RequestContext
guava Dispatcher
tomcat ApplicationContext

1.神奇的hashcode 0x61c88647

0x61c88647是什么？转化为十进制是1640531527。2654435769转换成int类型就是-1640531527。2654435769等于(根号5-1)/2乘以2的32次方。(根号5-1)/2是什么？是黄金分割数，近似为0.618。也就是说0x61c88647理解为一个黄金分割数乘以2的32次方。有什么好处？它可以神奇的保证nextHashCode生成的哈希值，均匀的分布在2的幂次方上，且小于2的32次方看以下的举例

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;

/**
 * <h3>类的基本描述</h3>
 *
 * @author hcmony
 * @since V1.0.0, 2020/5/9 09:38
 */
public class ThreadLocalTest {

    private final int threadLocalHashCode = nextHashCode();

    /**
     * The next hash code to be given out. Updated atomically. Starts at
     * zero.
     */
    private static AtomicInteger nextHashCode =
            new AtomicInteger();

    /**
     * The difference between successively generated hash codes - turns
     * implicit sequential thread-local IDs into near-optimally spread
     * multiplicative hash values for power-of-two-sized tables.
     */
    private static final int HASH_INCREMENT = 0x61c88647;

    /**
     * Returns the next hash code.
     */
    private static int nextHashCode() {
        return nextHashCode.getAndAdd(HASH_INCREMENT);
    }

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 16; i++) {
            System.out.print(i+"->"+(nextHashCode()&15)+",");
        }
    }
}

结果:0->0,1->7,2->14,3->5,4->12,5->3,6->10,7->1,8->8,9->15,10->6,11->13,12->4,13->11,14->2,15->9

2.弱引用 WeakReference 拓展java引用相关

强引用（StrongReference）

强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用，那垃圾回收器绝不会回收它。当内存空间不足，Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误，使程序异常终止，也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足的问题，如下图当o=null时才会被GC回收，或者程序执行完成，具体看JVM垃圾回收中可达性分析算法。

Object o = new Object() o = null;

软引用（SoftReference）

如果一个对象只具有软引用，则内存空间足够，垃圾回收器就不会回收它；如果内存空间不足了，就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它，该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。软引用可以和一个引用队列（ReferenceQueue）联合使用，如果软引用所引用的对象被垃圾回收器回收，Java虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。

Object softReferenceO = new Object(); SoftReference<Object> softReference = new SoftReference<>(softReferenceO);

弱引用（WeakReference）

弱引用与软引用的区别在于：只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中，一旦发现了只具有弱引用的对象，不管当前内存空间足够与否，都会回收它的内存。不过，由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程，因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。弱引用可以和一个引用队列（ReferenceQueue）联合使用，如果弱引用所引用的对象被垃圾回收，Java虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中。

Object weakReferenceO = new Object(); WeakReference<Object> weakReference = new WeakReference<>(weakReferenceO);

虚引用（PhantomReference）

“虚引用”顾名思义，就是形同虚设，与其他几种引用都不同，虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用，那么它就和没有任何引用一样，在任何时候都可能被垃圾回收器回收。虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于：虚引用必须和引用队列（ReferenceQueue）联合使用。当垃圾回收器准备回收一个对象时，如果发现它还有虚引用，就会在回收对象的内存之前，把这个虚引用加入到与之关联的引用队列中。

3.ThreadLocalMap ThreadLocal最重要的内部类

理解ThreadLocal 要理解它与Thread、ThreadLocalMap 的关系，如下图：

每个线程都有一个LocalThreadMap，LocalThreadMap初始化时有16个卡槽，每个卡槽放着一个Entry，对应的Key是ThreadLocal，这里的Key就是上面说到继承了弱引用类型，在我们使用remove方法时候就会用到。Value为Object 类型，也就是我们要放入的对象。具体ThreadLocalMap下一章详细分析。