ThreadLocal夺命4问

原创：小姐姐味道（微信公众号ID：xjjdog），欢迎分享，转载请保留出处。

阅读本文需要首先大体了解ThreadLocal。不啰嗦，直接进入正题。

标签：【各种级别】【Java】【源码】

1. 问

连环四问：

ThreadLocal的原理？
内存泄漏的原因？
InheritableThreadLocal用过吗？
Netty的FastThreadLocal是什么？

2. 分析

ThreadLocal作为实现“线程封闭”的最主要的编程手段，经常被使用。比如，比如，传统的SimpleDateFormat，不是线程安全的。如果你声明成全局变量，在并发环境下就会产生时间错乱。一种好的解决方式，就是使用ThreadLocal。

ThreadLocal使用非常广泛。比如，Spring的事务管理，就是通过它实现的。但它的弱点也是有的，不能透传（不能被子线程获取），所以催生了InheritableThreadLocal，甚至更高级的封装库。

3. 答

3.1 ThreadLocal的原理？

看过源码就不难回答。如下图（这张图最易懂），ThreadLocal的get和remove方法，只不过是一个使用的快捷方式。它的真正数据，是存在于线程中的一个叫做ThreadLocalMap的结构里。

一个ThreadLocal的值，会根据线程的不同，分散在N个线程中。所以获取ThreadLocal的Value，有两个步骤。

第一步，根据线程获取Map
第二部，根据自身从Map中获取值，所以它的this就是Map的Key

这没什么原理。这就是一个为了照顾编码习惯的数据结构。

3.2 内存泄漏的原因？

严格来说，ThreadLocal没有内存泄漏问题。有的话，那就是你忘记执行remove方法。这是不正确使用引起的。

这和其他一些内存泄漏的问题是一致的，比如：

流没有关闭
连接没有断开
滥用static map

为什么会有泄漏问题？

如果你不调用remove方法的话，ThreadLocal所对应的值，就会存在，一直到当前线程的销毁。

众所周知，线程的生命周期都比较长，加上现在普遍使用的线程池，会让线程的生命更加长。不remove，当然不会释放。这和Key，到底是不是弱引用，关系不大。

那这种情况，属不属于泄漏问题，是一个咬字眼的问题。面试的过程是探讨，并不一定要标准的答案。

比起内存泄漏问题，线程池所引起的数据错乱问题，更加应该引起关心。因为放在ThreadLocal的数据，肯定不会很大，泄漏顶多占用一点内存而已；而数据错乱，可是会引起业务Bug的。

3.3 InheritableThreadLocal用过吗？

InheritableThreadLocal在父子线程传递值的时候用到过，解决了threadlocal不能在父子线程间传值的问题。

这个在本质上，还是通过Thread来实现的。通过两个Map来进行属性拷贝。

`/* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained
* by the ThreadLocal class. */
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

    /*
     * InheritableThreadLocal values pertaining to this thread. This map is
     * maintained by the InheritableThreadLocal class.
     */
ThreadLocal.ThreadLocalMap inheritableThreadLocals = null;
`

不要高兴太早，对于使用线程池的情况，由于会缓存线程，线程是缓存起来反复使用的。这时父子线程关系的上下文传递，已经没有意义。

附加问：你如何解决的？

阿里这里有个库，https://github.com/alibaba/transmittable-thread-local 专门解决变量跨线程共享。如果你面的阿里，不妨顺便舔一把。