ThreadLocal学习笔记

// nextHashCode的值会发生溢出,变为负数,
private final int threadLocalHashCode = nextHashCode();
private static AtomicInteger nextHashCode = new AtomicInteger();
private static final int HASH_INCREMENT = 0x61c88647;
private static int nextHashCode() {
        return nextHashCode.getAndAdd(HASH_INCREMENT);
    }
// 在ThreadLocalMap的Entry数组中的定位使用的是ThreadLocal的threadLocalHashCode变量

ThreadLocal内存泄漏中提到ThreadLocal在ThreadLocalMap中是以一个弱引用身份被Entry中的Key引用的,因此如果ThreadLocal没有外部强引用来引用它,那么ThreadLocal会在下次JVM垃圾收集时被回收。

疑问1:ThreadLocal被回收后难道不会造成数据访问不到,也就是ThreadLocal中的数据丢失了

答: 不会,因为弱引用引用的对象(也就是WeakReference<T>中T对应的对象)只有在没有被其他地方强引用引用时,在GC时才会回收弱引用的对象,如果在线程的堆栈中找不到这个弱引用的对象(也就是ThreadLocal的实例对象)的强引用,也就是说这个ThreadLocal对象在这个线程之后的生命中不会再被使用了,没有任何作用了,可以被回收掉;如果被使用到则会存在强引用不会被回收。

疑问2:内存泄漏的原因

答:因为弱引用引用的对象的对象(也就是WeakReference<T>中T对应的对象)只有在没有被其他地方强引用引用时,在GC时才会回收弱引用的对象,造成Entry中的key为null(WeakReference中referent为null),在之后不会被访问到,但是线程ThreadLocalMap还是持有Entry的强应用,导致Entry中Value也被强引用这,不能释放造成内存泄漏,ThreadLocalMap在get()、set()、remove()方法中会做一些清理工作,将key为null的Entry中的value也置为null,以便GC进行回收。
ThreadLocal内存泄漏的根源是:由于ThreadLocal.ThreadMap的生命周期跟Thread一样长,如果没有手动删除对应key的value就会导致内存泄漏,而不是因为弱引用。

疑问3:ThreadLocal为什么要使用static修饰

简答:使用static修饰的ThreadLocal变量,在初始化之后会生成一个ThreadLocal存放在堆中,如果有其他的线程再次实例化这个类的时候,会直接使用之前创建ThreadLocal对象,也就是每一个线程里面的ThreadLocal对象是同一个,但是不同的线程里面和这个ThreadLocal关联的ThreadLocalMap是不同线程的变量,而真正存储数据是线程的ThreadLocalMap变量,所以不同线程中对应的ThreadLocal中存储值是单独的,分开的。

public class ThreadLocalTest {

 static class Test{

   static ThreadLocal<String> threadLocal = new ThreadLocal();

   public void setString() {
     threadLocal.set(Thread.currentThread().getName());
   }

   public String getString() {
     return threadLocal.get();
   }
  }

  static class RunTest implements Runnable{

    @Override
    public void run() {
      Test test = new Test();
      test.setString();
      System.out.println(test.getString());
      System.out.println(test.threadLocal.hashCode());
    }
  }

  public static void main(String[] args) {
    new Thread(new RunTest()).start();
    new Thread(new RunTest()).start();
    new Thread(new RunTest()).start();
  }

}

输出是

// 同一个对象,但是值是分开的
Thread-1
Thread-0
377280998
Thread-2
377280998
377280998

GC ROOT对象

在Java语言中,可作为GC Roots的对象包括下面几种:
虚拟机栈(栈帧中的本地变量表)中引用的对象。
方法区中类静态属性引用的对象。
方法区中常量引用的对象。
本地方法栈中JNI(即一般说的Native方法)引用的对象。

弱引用补充

引用类型 被垃圾回收时间 用途 生存时间
强引用 从来不会 对象的一般状态 JVM停止运行时终止
软引用 当内存不足时 对象缓存 内存不足时终止
弱引用 正常垃圾回收时 对象缓存 垃圾回收后终止
虚引用 正常垃圾回收时 跟踪对象的垃圾回收 垃圾回收后终止

参考

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