ThreadLocal 相关分析
ThreadLocal
1、ThreadLocal用在什么地方？
讨论ThreadLocal用在什么地方前，我们先明确下，如果仅仅就一个线程，那么都不用谈ThreadLocal的，ThreadLocal是用在多线程的场景中的！
ThreadLocal归纳下来就2类用途：
- 保存线程上下文信息，在任意需要的地方可以获取
- 线程安全的，避免某些情况需要考虑线程安全必须同步带来的性能损失
①
由于ThreadLocal的特性，同一线程在某些地方进行设置，在随后的任意地方都可以获取到，从而可以用来保存线程上下文信息。
常用的比如每个请求怎么把一串后续关联起来，就可以用ThreadLocal进行set，在后续的任意需要记录日志的方法里面进行get获取到请求ID，从而把整个请求串起来。
还有比如Spring的事务管理，用ThreadLocal存储Connection，从而各个DAO可以获取同一个Connection，可以进行事务回滚、提交等操作。
②
ThreadLocal为解决多线程程序的并发问题提供了一种新的思路。但ThreadLocal也有局限性，来看看阿里规范：
每个线程往ThreadLocal中读写数据是线程隔离的，互相之间不会影响的，所以ThreadLocal无法解决共享对象的更新问题。
由于不需要共享信息，自然不存在竞争问题了，从而保证的某些情况下的线程安全，以及避免了某些情况下需要考虑线程安全必须同步带来的性能损失！
这类场景阿里规范里面也提到过了：
2、ThreadLocal一些细节！
ThreadLocal使用示例代码：
package com.goldcard;
/**
* @author 3247
* @date 2023/4/2
*/
public class ThreadLocalTest {
private static ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<>();
public static void main(String[] args) {
new Thread(()->{
try{
for(int i = 0; i < 100; i++) {
threadLocal.set(i);
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"===="+threadLocal.get());
try{
Thread.sleep(200);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
}finally{
threadLocal.remove();
}
},"ThreadLocal-1").start();
new Thread(()->{
try{
for(int i = 0; i < 100; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"===="+threadLocal.get());
try{
Thread.sleep(200);
}catch (InterruptedException e){
e.printStackTrace();
}
}
}finally{
threadLocal.remove();
}
},"ThreadLocal-2").start();
}
}
代码运行结果：
从运行结果可以看到ThreadLocal-1进行set值对ThreadLocal-2并没有任何影响！
Thread、ThreadLocalMap、ThreadLocal总览图：
Thread类中有属性变量threadLocals（类型是ThreadL.ThreadLocalMap），也就是说每个线程有一个自己的ThreadLocalMap，所以每个线程往这个ThreadLocal中读写是隔离的，并且是相互不会影响的。
一个ThreadLocal只能存储一个Object对象，如果需要存储多个Object对象那么就需要多个ThreadLocal！
如图：
看到上面几个图，大概思路应该都清晰了，我们Entry的key指向ThreadLocal用虚线表示弱引用，下面来看看ThreadLocalMap：
Java对象的引用包括：强引用、软引用、弱引用、虚引用。
因为这里涉及到弱引用，简单说明下：
弱引用也是用来描述非必须对象的，当JVM进行垃圾回收时，无论内存是否充足，该对象仅仅被弱引用关联，那么就会被回收。
当仅仅只有ThreadLocalMap中的Entry的key指向ThreadLocal的时候，ThreadLocal会进行回收的！
ThreadLocal被垃圾回收后，在ThreadLocalMap里对应的Entry的键值会变成null，但是Entry是强引用，那么Entry里面存储的Object就没有办法进行回收，所以ThreadLocalMap做了一些额外的回收工作。
虽然做了一些回收工作，但仍会存在内存泄漏的风险。
3、ThreadLocal最佳实践！
很多时候，我们都是用在线程池的场景，程序不停止，线程基本不会销毁！
由于线程的生命周期长，如果我们往ThreadLocal里面set里很大很大的Object对象，虽然set、get等等方法在特定的条件会调用进行额外的清理，但是ThreadLocal被垃圾回收后，在ThreadLocalMap里对应的Entry的键值会变成null，但是后续再也没有操作set、get等方法了。
所以最佳实践，应该在我们不使用的时候，主动调用remove方法进行清理。
这里把ThreadLocal定义为static还有一个好处就是，用于ThreadLocal有强引用在，那么在ThreadLocalMap里对应的Entry的键会永远存在，那么执行remove的时候就可以正确进行定位并且删除。
阿里规约中也给出了具体的做法：
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