ThreadLocal内存泄露

转载自品略图书馆 http://www.pinlue.com/article/2020/05/0202/4310274753330.html

 

内存泄漏memory leak ：是指程序在申请内存后，无法释放已申请的内存空间，一次内存泄漏似乎不会有大的影响，但内存泄漏堆积后的后果就是内存溢出。

内存溢出 out of memory ：没内存可以分配给新的对象了。

我们知道，线程Thread对象中，每个线程对象内部都有一个的ThreadLocalMap对象。如果这个对象存储了多个大对象，则可能早出内存溢出OOM。为了防止这种情况发生，在ThreadLocal的源码中，有对应的策略，即调用 get（）、set（）、remove（） 方法，均会清除 ThreadLocal内部的 内存。

ThreadLocal的内部是ThreadLocalMap。ThreadLocalMap内部是由一个Entry数组组成。Entry类的构造函数为 Entry（弱引用的ThreadLocal对象， Object value对象）。因为Entry的key是一个弱引用的ThreadLocal对象，所以在 垃圾回收 之前，将会清除此Entry对象的key。那么， ThreadLocalMap 中就会出现 key 为 null 的 Entry，就没有办法访问这些 key 为 null 的 Entry 的 value。这些 value 被Entry对象引用，所以value所占内存不会被释放。若在指定的线程任务里面，调用ThreadLocal对象的get（）、set（）、remove（）方法，可以避免出现内存泄露。

下图虚线表示弱引用。ThreadLocal对象被GC回收了，那么key变成了null。Map又是通过key拿到的value的对象。所以，GC在回收了key所占内存后，没法访问到value的值，因为需要通过key才能访问到value对象。另外，如图所示的引用链：CurrentThread -- Map -- Entry -- value ，所以，在当前线程没有被回收的情况下，value所占内存也不会被回收。所以可能会造成了内存溢出。

在下面的图片中，展示了Thread、ThreadLocalMap、Entry、ThreadLocal的基本架构。

虚线表示是弱引用。弱引用只要继承WeakReference<T>类即可。所以说，当ThreadLocal对象被GC回收了以后，Entry对象的key就变成null了。这个时候没法访问到 Object Value了。并且最致命的是，Entry持有Object value。所以，value的内存将不会被释放。

因为上述的原因，在ThreadLocal这个类的get（）、set（）、remove（）方法，均有实现回收 key 为 null 的 Entry 的 value所占的内存。所以，为了防止内存泄露（没法访问到的内存），在不会再用ThreadLocal的线程任务末尾，调用一次 上述三个方法的其中一个即可。

因此，可以理解到为什么JDK源码中要把Entry对象，用 弱引用的ThreadLocal对象，设计为key，那是因为要手动编写代码释放ThreadLocalMap中 key为null的Entry对象。

GC什么时候回收弱引用的对象？弱引用对象是存活到下一次垃圾回收发生之前对象。

综上：JVM就会自动回收某些对象将其置为null，从而避免OutOfMemory的错误。弱引用的对象可以被JVM设置为null。我们的代码通过判断key是否为null，从而 手动释放 内存泄露的内存。

为什么要将ThreadLocal设计为弱引用？

答：因为弱引用的对象的生命周期直到下一次垃圾回收之前被回收。弱引用的对象将会被置为null。我们可以通过判断弱引用对象是否已经为null，来进行相关的操作。在ThreadLocalMap中，如果键ThreadLocal已经被回收，说明ThreadLocal对象已经为null，所以其对应的值已经无法被访问到。这个时候，需要及时手动编写代码清理掉这个键值对，防止内存泄露导致的内存溢出。

static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {

/** The value associated with this ThreadLocal. */

Object value;

Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {

super(k);

value = v;

}

}

强引用： 不会被回收的内存。

软引用： 内部不足的时候回收的内存。

弱引用： 存活到垃圾回收前的内存。