ThreadLocal 设计和内存泄漏

其实我一直不太理解 threadlocal的设计,以及 threadlocal 涉及到的内存泄漏。

换个思路, 如果我不用threadlocal, 我自己如何实现 线程私有对象。

最开始,我们还是会通过Thread.currentThread() 获取当前线程,
然后,我给每个thread 一个 set 方法, setPrivateObject(Object v)
这样,每个线程都可以存一个 privateObject。

但是通常我们知道,一个线程可能创建多个私有对象, 那这个时候我们的方案该怎么改进?

一种粗暴的方法,我给每个Thread 设置一个 List<Object> pObjects. 每次set 的时候我就addIntoList。
但是Get()的时候咋办? 总不能遍历 List,然后根据 Object Type 来判断是不是我想要的对象吧?

这种方法显然是不行的,那就用map 吧, map的key 是什么? key 就是 Object的类型。

Map<ClassType, Key> pmap; set(obj.class, val), get(obj.class)

这样就可以很方便的获得相应的 私有对象了。

但是存type还是有局限性,为啥? 同一个类型的私有对象只能有一个。

那我就不要存class 类型,而是存一个包含class类型对象类型。比如我叫 PrivateLocal<T> 对象,然后作为key,
这样就解决了 同一个类型不能多个的问题。

到这里,总的方案就是 每个Thread 里面有一个map,
这个map的类型是 Map<PrivateLocal<T>,Object> pMaps;

再去看 thread的源码,其实实现和上面的思路是一样的,只不过 PrivateLocal 变成了 ThreadLocal<T> 对象。
并且封装了其他的方法我们在来看。

假设使用我们的设计方案,每次 set 或者是 get 的时候,
我们需要 这样做?

PrivateLoacl<T> type 1 = new PrivateLocal();
Object value = new Object()
Thread.currentThread().set(type1,value);

get 他和时候, Thread.currentThread().get(type1);

每次都需要Thread.currentThread() 来操作。
有没有更简单的方法? 有,就是 threadLocal的现在的做法。

他把set 和 get 方法集成到了 ThreadLocal 里面。

也就是相当于封装了 一个 set(value)
{
Thread.currentThread().set(this,value)
}

这样,只要用户在使用 threadLocal对象,就不必重复使用 Thread.currentThread()。
而且这种设计也更符合封装的思想, ThreadLocal是一个线程私有对像, 哪个线程调用 我的set方法,val就属于哪个线程,这很直接。

所以源码设计的人还是挺大师的。

最后来看看,为啥有内存泄漏。
Thread 对象里面有一个
Map<PrivateLocal<T>,Object> pMaps

假设 这个thread 不销毁的话,这个pMap 就不会销毁, 那么 <key, value> 就不会销毁。
但是,我们知道现在 http server等,很多都是线程池设计, thread可能很久都不会销毁,
而threadlocal 寿命是很短的,这样不用的对象就会存在。

怎么办?
java里面使用了weakReference来包装 Threalocal 作为一个 key, weakreference 保证 这个key 在 下一次垃圾回收的时候被销毁。

那么这个entry 会变成<null, Value>,
虽然 key 被收回去了,但是entry 还是被pMaps 引用啊。 这个还是无法销毁,这就是threadlocal的内存泄漏。

怎么办?

java 推荐的方法就是 在使用完 threadlocal 之后, 记得调用 remove方法
而且要在 finally调用。

这个是和使用 lock 一样的。 申请了锁,一定要记得 release 锁,而且是在finally 语句里面。

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