ThreadLocal类（TL 代替）主要是为应用提供线程作用域的局部变量，即这些变量的值的获取只在其存放的线程里有效。TL对象并不是这个局部变量，其更像一个引导者。
当某个线程还在运行且ThreadLocal对象还可以访问，那么该线程将持有ThreadLocal对象的一个隐式引用，线程回收，则TL回收。一个线程可以具有多个TL对象。
每个Thread都将维护一个ThreadLocalMap类，即线程局部变量容器，这才是真正线程局部变量存放的地方，并和当前线程一一对应。而TL的存在，主要是为了存取该map中的数据，一方面充当变量的键，另一方面根据TL自身属性threadLocalHashCode，来优化局部变量容器的存取，整体结果：当非创建该TL对象的线程访问该对象时，将会得到null，当创建该TL对象的线程访问该对象时，能根据TL快速找到该变量。注：threadLocalHashCode由Atomic Integer类型动态控制，即全局不会有threadLocalHashCode相同的TL对象。
下面通过代码，具体分析上述过程。
- 首先来看下TL的类结构
TL类结构图
TL支持泛型，构造函数无特殊操作；
具有一个全局唯一的属性threadLocalHashCode，为优化存取。
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);
}
- 存储数据
public void set(T value) {
//获取当前线程
Thread t = Thread.currentThread();
//获取当前线程的局部变量容器
ThreadLocalMap map = getMap(t);
//容器不为空，则设置--参考AA1
if (map != null)
map.set(this, value);
else
//容器为空，创建容器
createMap(t, value);
}
- AA1，只分析核心代码
private void set(ThreadLocal key, Object value) {
Entry[] tab = table;
int len = tab.length;
int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);
//循环省略，主要是键值筛选，重复则返回null
tab[i] = new Entry(key, value);//为变量创建一个新的键值对，并放到数组特定的位置。使其可被本线程的同一TL对象访问。
int sz = ++size;
if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)
rehash();
}
- 读取变量
public T get() {
//获取当前线程
Thread t = Thread.currentThread();
//获取当前线程的局部变量容器
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null) {
//容器不为空，则由此TL对象获得局部变量容器，进一步获得变量。参考AA2
ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
if (e != null)
return (T)e.value;
}
return setInitialValue();
}
- AA2，从容器中获取对应TL对象的键值对
private Entry getEntry(ThreadLocal key) {
//根据唯一属性获取键值对位置
int i = key.threadLocalHashCode & (table.length - 1);
Entry e = table[i];
//若容器中有此TL且该键有值
if (e != null && e.get() == key)
return e;
else
return getEntryAfterMiss(key, i, e);
}
ThreadLocalMap 是一个定制的hashMap，仅仅适用存储线程局部变量。具体源码不再分析。
综上，ThreadLocal主要起到3个作用：1-存取线程局部变量的一个入口；2-充当键，来对应存储的某个局部变量；3-根据其一个全局唯一的属性，优化线程局部变量容器的存取数据的方式。
