ThreadLocal提供了线程的局部变量，每个线程都可以通过set()和get()来对这个局部变量进行操作，但不会和其他线程的局部变量进行冲突，实现了线程的数据隔离～
一、ThreadLocal实现原理
set（T value）
public void set(T value) {
// 得到当前线程对象
Thread t = Thread.currentThread();
// 这里获取ThreadLocalMap
ThreadLocalMap map = getMap(t);
// 如果map存在，则将当前对象threadLocal作为key，要存储的对象作为value存到map里面去
if (map != null)
map.set(this, value);
else
// 如果map不存在，则在当前线程中创建出一个ThreadLocalMap！
createMap(t, value);
}
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
return t.threadLocals;
}
static class ThreadLocalMap {
/**
ThreadLocalMap是ThreadLocal的一个内部类，它用Entry（内部是数组）来进行存储。我们的value直接存储到这个Map，key是当前的ThreadLocal。
*/
static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
/** The value associated with this ThreadLocal. */
Object value;
Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
super(k);
value = v;
}
}
//....很长
}
ThreadLocalMap是在ThreadLocal中使用内部类来编写的，但对象的引用是在Thread中
//ThreadLocalMap是在Thread中维护的。
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null
主要实现步骤：
- 获取当前线程对象，获取当前线程对象的ThreadLocalMap
- threadLocalMap若存在，设置一个值；否则就给线程创建一个threadLocalMap
private void set(ThreadLocal key, Object value) {
// We don't use a fast path as with get() because it is at
// least as common to use set() to create new entries as
// it is to replace existing ones, in which case, a fast
// path would fail more often than not.
Entry[] tab = table;
int len = tab.length;
int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);
for (Entry e = tab[i];
e != null;
e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
ThreadLocal k = e.get();
if (k == key) {
e.value = value;
return;
}
if (k == null) {
replaceStaleEntry(key, value, i);
return;
}
}
tab[i] = new Entry(key, value);
int sz = ++size;
if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)
rehash();
}
private static int nextIndex(int i, int len) {
return ((i + 1 < len) ? i + 1 : 0);
}
设置的主要逻辑：
- 根据ThreadLocal的threadLocalHashCode取模获取到一个table中的位置
- 如果有数据，获取这个位置上的ThreadLocal
- 判断这个ThreadLocal与传入来的是否是同一个，如果是，返回value
- 不是，再判断一下位置上的ThreadLocal是是不是空的（ Entry是ThreadLocal弱引用，有可能这个ThreadLocal被垃圾回收了），这时候把新设置的value替换到当前位置上，返回
- 上面都没有返回，给模加1，看看模加1后的table位置上是不是空的，是空的再加1，判断位置上是不是空的...一直到找到一个table上的位置不是空的为止，往这里面塞一个value。（当table的位置上有数据的时候，ThreadLocal采取的是办法是找最近的一个空的位置设置数据）
get（）
public T get() {
Thread t = Thread.currentThread();
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null) {
ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
if (e != null)
return (T)e.value;
}
return setInitialValue();
}
private Entry getEntry(ThreadLocal key) {
int i = key.threadLocalHashCode & (table.length - 1);
Entry e = table[i];
if (e != null && e.get() == key)
return e;
else
return getEntryAfterMiss(key, i, e);
}
private Entry getEntryAfterMiss(ThreadLocal key, int i, Entry e) {
Entry[] tab = table;
int len = tab.length;
while (e != null) {
ThreadLocal k = e.get();
if (k == key)
return e;
if (k == null)
expungeStaleEntry(i);
else
i = nextIndex(i, len);
e = tab[i];
}
return null;
}
主要步骤：
- 获取当前线程
- 尝试去当前线程中拿它的ThreadLocal.ThreadLocalMap
- 判端ThreadLocalMap是否存在
- 有就尝试根据当前ThreadLocal的threadLocalHashCode取模去table中取值，有就返回，没有就给模加1继续找
- 没有就调用set方法给当前线程ThreadLocal.ThreadLocalMap设置一个初始值
remove（）
public void remove() {
ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());
if (m != null)
m.remove(this);
}
尝试找到当前线程的ThreadLocalMap，如果找到了就移除。
二、小结
- 每个Thread维护着一个ThreadLocalMap，ThreadLocalMap是ThreadLocal的内部类，用Entry来进行存储
- ThreadLocal通过开放地址法，将自己和value设置到ThreadLocalMap中，ThreadLocal本身并不存储值，它只是作为一个key来让线程从ThreadLocalMap获取value
- 每次set的时候往线程里面的ThreadLocal.ThreadLocalMap中的table数组某一个位置塞一个值，这个位置由ThreadLocal中的threadLocaltHashCode取模得到，如果位置上有数据了，就往后找一个没有数据的位置
- get同上
- 既然ThreadLocal没有key，那么一个ThreadLocal只能塞一种特定数据。如果想要往线程里面的ThreadLocal.ThreadLocalMap里的table不同位置塞数据 ，比方说想塞三种String、一个Integer、两个Double、一个Date，请定义多个ThreadLocal，ThreadLocal支持泛型"public class ThreadLocal<T>"
参考：
- http://blog.xiaohansong.com/2016/08/06/ThreadLocal-memory-leak/
- https://www.cnblogs.com/zhangjk1993/archive/2017/03/29/6641745.html#_label2
- http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920407.html
- http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920407.html
- http://www.iteye.com/topic/103804
- https://www.cnblogs.com/xzwblog/p/7227509.html
- https://blog.csdn.net/u012834750/article/details/71646700
- https://blog.csdn.net/winwill2012/article/details/71625570
- https://juejin.im/post/5a64a581f265da3e3b7aa02d
