面試再問ThreadLocal，別說你不會

尊重原創，傳送門：

以前面試的時候問到threadlocal總是一臉懵逼，只知道有這個哥們，不了解他是用來做什麼的，更不清楚他的原理了。表面上看他是和多執行緒，執行緒同步有關的乙個工具類，但其實他與執行緒同步機制無關。執行緒同步機制是多個執行緒共享同乙個變數，而threadlocal是為每個執行緒建立乙個單獨的變數副本，每個執行緒都可以改變自己的變數副本而不影響其它執行緒所對應的副本。官方api上是這樣介紹的：該類提供了執行緒區域性(thread-local)變數。這些變數不同於它們的普通對應物，因為訪問某個變數（通過其 get 或 set 方法）的每個執行緒都有自己的區域性變數，它獨立於變數的初始化副本。threadlocal例項通常是類中的 private static 字段，它們希望將狀態與某乙個執行緒（例如，使用者 id 或事務 id）相關聯。

threadlocal定義了四個方法:

public
class
seqcount};
public
intnextseq()
public
static
void
main
(string [
] args)
public
static
class
seqthread
extends
thread
@override
public
void
run()}
}}

執行結果：

}執行結果：

threadlocalmap內部是利用entry來進行key-value的儲存的。

static
class
entry
extends
weakreference
?>>
}

上面原始碼中key就是threadlocal，value就是值，entry繼承weakreference，所以entry對應key的引用（threadlocal例項）是乙個弱引用。

/**
* set the value associated with key.
** @param key the thread local object
* @param value the value to be set
*/private
void
set(threadlocal<
?> key, object value)
// key == null，但是存在值（因為此處的e != null），說明之前的threadlocal物件已經被**了
if(k == null)
}//threadlocal對應的key例項不存在，new乙個
tab[i]
=new
entry
(key, value)
;int sz =
++size;
//清楚陳舊的entry(key == null的)
// 如果沒有清理陳舊的 entry 並且陣列中的元素大於了閾值，則進行 rehashif(
!cleansomeslots
(i, sz)
&& sz >= threshold)
rehash()
;}

這個set操作和集合map解決雜湊衝突的方法不同，集合map採用的是鏈位址法，這裡採用的是開放定址法（線性探測）。set()方法中的replacestaleentry()和cleansomeslots()，這兩個方法可以清除掉key ==null的例項，防止記憶體洩漏。

private entry getentry
(threadlocal<
?> key)

由於採用了開放定址法，當前keu的雜湊值和元素在陣列中的索引並不是一一對應的，首先取乙個猜測數（key的雜湊值），如果所對應的key是我們要找的元素，那麼直接返回，否則呼叫getentryaftermiss

private entry getentryaftermiss
(threadlocal<
?> key,
int i, entry e)
return null;
}

這裡一直在探測尋找下乙個元素，知道找的元素的key是我們要找的。這裡當key==null時，呼叫expungestaleentry有利於gc的**，用於防止記憶體洩漏。

threadlocalmap的key為threadlocal例項，他是乙個弱引用，我們知道弱引用有利於gc的**，當key == null時，gc就會**這部分空間，但value不一定能被**，因為他和current thread之間還存在乙個強引用的關係。由於這個強引用的關係，會導致value無法**，如果執行緒物件不消除這個強引用的關係，就可能會出現oom。有些時候，我們呼叫threadlocalmap的remove()方法進行顯式處理。

threadlocal不是用來解決共享變數的問題，也不是協調執行緒同步，他是為了方便各執行緒管理自己的狀態而引用的乙個機制。

每個threadlocal內部都有乙個threadlocalmap,他儲存的key是threadlocal的例項，他的值是當前執行緒的區域性變數的副本的值。

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