ThreadLocal浅析

最新推荐文章于 2025-03-22 13:24:57 发布

lx8486

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分类专栏： JAVA 文章标签： java 源码 ThreadLocal

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/lx8486/article/details/111412862

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ThreadLocal在Java中用于保存线程局部变量，提供线程安全的上下文信息访问，避免同步带来的性能开销。每个线程拥有独立的ThreadLocalMap，避免数据共享。ThreadLocalMap使用弱引用存储，防止内存泄漏，但在线程持续运行且未调用remove时，可能导致内存泄漏。文章详细解析了ThreadLocal的结构、源码及内存管理策略。

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ThreadLocal的用途

1、保存线程的上下文信息,在任意需要的地方可以获取，但不被多线程共享

由ThreadLocal的特性可知，在同个线程里面，针对同个ThreadLocal对象的赋值，在线程中都是可以根据该ThreadLocal对象获取的，而ThreadLocal同时也是线程私有的，不用担心共享数据的问题。

对服务器端来说，每次请求都是一条线程处理，可以把请求的数据放在ThreadLocal中，从controller --> service --> dao层，甚至RPC调用，都不用修改方法参数或类变量，直接通过ThreadLocal设置或获取即可

2、线程安全的，避免某些需要考虑线程安全必须同步带来的性能损失

ThreadLocal其实无法处理共享数据的多线程并发问题的，它最多只是把共享数据在自己的线程内部拷贝了一个副本而已，针对共享数据的写操作还是会有并发问题的，线程的共享数据的拷贝也无法知道共享数据的最新的值

ThreadLocal结构图

在这里插入图片描述

踩坑：

之前认为ThreadLocalMap是所有线程公用这个集合的，后来发现是每个线程都维护了一个map集合，即threadLocals字段，key为不同的ThreadLocal对象

源码部分

1、常用方法介绍

在这里插入图片描述

2、hash冲突解决

与 HashMap 不同，ThreadLocalMap 结构非常简单，没有 next 引用，也就是说 ThreadLocalMap 中解决 Hash 冲突的方式并非链表的方式，而是采用线性探测的方式。所谓线性探测，就是根据初始 key 的 hashcode 值确定元素在 table 数组中的位置，如果发现这个位置上已经被其他的 key 值占用，则利用固定的算法寻找一定步长的下个位置，依次判断，直至找到能够存放的位置。
在这里插入图片描述
关于0x61c88647这个数字是如何让哈希码能均匀的分布在2的N次方的数组里，详情可看：https://zhuanlan.zhihu.com/p/40515974