ThreadLocal原理分析

ThreadLocal类提供线程局部变量，每一个访问这种变量的线程（通过get和set方法），都有独立初始化的变量副本。可以保证存储进去的数据，只被当前线程读取，各线程之间不会相互影响。

 public T get() {
      Thread t = Thread.currentThread();
      ThreadLocalMap map = getMap(t);
      if (map != null) {
          ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
          if (e != null) {
              @SuppressWarnings("unchecked")
              T result = (T)e.value;
              return result;
          }
      }
      return setInitialValue();
  }
  //getMap方法
  ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
        return t.threadLocals;
  }
    
public void set(T value) {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
        map.set(this, value);
    else
        createMap(t, value);
}

void createMap(Thread t, T firstValue) {
    t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}
static class Entry extends WeakReference> {
     
     Object value;

     Entry(ThreadLocal k, Object v) {
         super(k);
         value = v;
     }
 }

TreadLocal存储在每一个线程的ThreadLocal的ThreadLocalMap里，ThreadLocalMap包含一个Entry数组，并且每个Entry数组存储一个ThreadLocal和其value值。

ThreadLocal提供了get和set方法，set方法向当前线程ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals中设置值，key就是ThreadLocal，value就是要设置的值。也就是说，set方法中操作的是ThreadLocal为key，指定值为value，最后将键值对封装成Entry对象放到ThreadLcoal.ThreadLocalMap对象中。

正常情况下，使用线程创建ThreadLocal对象，线程生命周期结束，此时Thread的ThreadLocal对象也会被回收，但是如果使用线程池，有时核心线程会被循环使用，此时有可能会造成内存泄漏

Entry继承了WeakReference，可以知道ThreadLocalMap使用的是ThreadLcoal的弱引用作为key，这样当ThreadLcoal置null后，没有任何强引用指向ThreadLcoal实例，可以顺利被gc回收。否则会造成内存泄漏。但是此时value依然为强引用，所以使用完要用remove方法。
换句话说，在线程池中使用ThreadLocal，ThreadLocalMap中含有多个ThreadLocal–value的Entry，value是强引用，有可能回收不了，需要手动remove

get方法返回当前线程的ThreadLocal变量副本的值。也就是取出每一个Entry对象中，key为ThreadLcoal的对应value值。

demo：

public class Test{
    public static void main(String[] args) {
        ThreadA a1 = new ThreadA();
        a1.setName("thread1");
        a1.start();
        ThreadA a2 = new ThreadA();
        a1.setName("thread2");
        a2.start();
    }

    static class ThreadA extends Thread{
        private static ThreadLocal a = new ThreadLocal<>();
        @Override
        public void run() {
            for(int i=0;i<3;i++){
                a.set(i);
                System.out.println("thread[" +Thread.currentThread().getName()+"]--->" +a.get());
            }
        }
    }
}
thread[thread2]--->0
thread[thread2]--->1
thread[thread2]--->2
thread[Thread-1]--->0
thread[Thread-1]--->1
thread[Thread-1]--->2