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浅谈ThreadLocal
ThreadLocal这个名臣带有一定的迷惑性，千万不要认为ThreadLocal是线程的一种实现，网上很多人认为它应该叫ThreadLocalVariable更贴切，我对此也非常赞同。ThreadLocal存在的意义就是为了解决线程之间数据数据的冲突，ThreadLocal是线程的局部变量，它里面的数据只存活在线程的声明周期之中，而且必须是当前线程才能获取到对应的数据，其他的线程不能获取到当前线程的ThreadLocal中的数据。
在对ThreadLocal做了一个简单的介绍后，下面开始逐一分析。
1.ThreadLocal是什么？
ThreadLocal的本质是线程局部变量，可以理解为ThreadLocalVariable，它并非是线程的本地实现，不是一个Thread。
ThreadLocal的源码中类声明如下：
public class ThreadLocal<T> {...
2.ThreadLocal的作用？
ThreadLocal存在是为了解决什么问题的呢？在多线程并发的情况下，各个线程的在其上下文环境下保存一些变量副本，
可以独立的改变自己的副本，而不会和其他线程的副本冲突。
ThreadLocal的数据实际存储在ThreadLocalMap中，并且以当前的ThreadLocal对象作为key，当对ThreadLocal做get和set方法的时候，都是以this为key进行操作的，因此其的ThreadLocal对象获取当前的ThreadLocal对象的值。
set
private T setInitialValue() {
T value = initialValue();
Thread t = Thread.currentThread();
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null)
map.set(this, value);
else
createMap(t, value);
return value;
}
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();
}
3.ThreadLocal中的变量存储在何处？
ThreadLocal中数据式存储在ThreadLocal.ThreadLocalMap中的。这个ThreadLocalMap的对象是被Thread对象的threadLocals的属性引用的。由此可见，ThreadLocal中变量存在Thread对象中，因此在线程的存活期间，如果没有刻意的去删除这些属性，实际上在线程声明周期中均可以对这些变量进行访问和操作。
ThreadLocalMap是作为Thread类的一个字段。
class Thread implements Runnable {
/* Make sure registerNatives is the first thing <clinit> does. */
private static native void registerNatives();
static {
registerNatives();
}
private char name[];
private int priority;
private Thread threadQ;
private long eetop;
/* Whether or not to single_step this thread. */
private boolean single_step;
/* Whether or not the thread is a daemon thread. */
private boolean daemon = false;
/* JVM state */
private boolean stillborn = false;
/* What will be run. */
private Runnable target;
/* The group of this thread */
private ThreadGroup group;
/* The context ClassLoader for this thread */
private ClassLoader contextClassLoader;
/* The inherited AccessControlContext of this thread */
private AccessControlContext inheritedAccessControlContext;
/* For autonumbering anonymous threads. */
private static int threadInitNumber;
private static synchronized int nextThreadNum() {
return threadInitNumber++;
}
/* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained
* by the ThreadLocal class. */
//请看这里----
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
ThreadLocalMap何时创建，并将对象引用和Thread的threadLocals属性关联上呢？在ThreadLocal中有一个createMap的方法，在这个方法里会创建一个ThreadLocalMap。请看下面代码：
void createMap(Thread t, T firstValue) {
t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}
此时还没有回答何时回创建ThreadLocalMap这个问题。实际上在前面的set方法中已经看到调用createMap的方法了，说明在第一设置数据的时候，如果使用当前ThreadLocal对象没有找到ThreadLocalMap对象的时候，那么将会去创建ThreadLocalMap对象，但是起初没有set就开始调用get方法呢？在get方法里面调用一个叫setInitialValue的方法。事实上setInitialValue和set方法非常相似，在setInitialValue中也调用createMap方法。请看下面代码：
private T setInitialValue() {
T value = initialValue();
Thread t = Thread.currentThread();
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null)
map.set(this, value);
else
createMap(t, value);
return value;
}
至此，我可以知道了ThreadLocalMap是存储在Thread对象中，其次TheadLocal会在首次调用get或者set的时候创建ThreadLocalMap对象，并且将这个ThreadLocalMap的对象赋给当前线程的threadlocals属性。
4.ThreadLocal中数据存储详细分析。
（1）ThreadLocal中数据是存储在ThreadLocalMap的对象中。并且是ThreadLocalMap对象和Thread对象时一对一的关系。
（2）一个ThreadLocalMap对象对应的ThreadLocal对象是N个。
（3）ThreadLocalMap的Entry是一个WeakReference<ThreadLocal>子类，ThreadLocalMap中存储的时候是以ThreadLocal的对象作为key,当key释放了引用（key==null），ThreadLocalMap会立刻移除对应Entry。
我们再次看一下ThreadLocalMap.Entry的声明：
static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal> {
/** The value associated with this ThreadLocal. */
Object value;
Entry(ThreadLocal k, Object v) {
super(k);
value = v;
}
}
5.ThreadLocal回收。参考资料来自ThreadLocal内存泄露
被废弃了的ThreadLocal所绑定对象的引用，会在以下4情况被清理。
如果此时外部没有绑定对象的引用，则该绑定对象就能被回收了：
1 Thread结束时。
2 当Thread的ThreadLocalMap的threshold超过最大值时。
3 向Thread的ThreadLocalMap中存放一个ThreadLocal，hash算法没有命中既有Entry,而需要新建一个Entry时。
4 手工通过ThreadLocal的remove()方法或set(null)。
因此如果我们粗暴的把ThreadLocal设置null,而不调用remove()方法或set(null),那么就可能造成ThreadLocal绑定的对象长期也能被回收，因而产出内存泄露。
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