11.ThreadLocal

总结

ThreadLocal 让每个线程持有自己的变量副本，以空间换安全，避免加锁
JDK 8 改为 Thread 持有 ThreadLocalMap，线程销毁时 Map 随之回收
key 是弱引用，value 是强引用，不手动 remove() 就会内存泄漏
线程池中线程复用，任务结束必须 remove()，否则数据污染

1. 是什么

每个线程持有自己的变量副本，线程间互不影响，以空间换安全性，避免同步。这是线程本地存储模式的具体实现。

private static final ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<>();
threadLocal.set(10);
// 其他线程 get() 返回 null，互不影响

2. 内部结构（JDK 8）

每个 Thread 内部维护一个 ThreadLocalMap，key 是 ThreadLocal 对象本身，value 是存储的值。

底层是数组，用**线性探测法**解决 Hash 冲突
Hash 值通过魔数 0x61c88647 累加，分布均匀

JDK 8 之前是 ThreadLocal 维护一个 Map，key 是 Thread，线程数多的时候线程销毁后 key 变悬空引用，内存利用率低。

JDK 8 改为 Thread 持有 Map，线程销毁时整个 Map 随之回收。
threadlocal jdk8 after

3. 为什么会内存泄漏？

ThreadLocalMap 的 Entry 结构：

ThreadLocal内存泄露

graph LR
    Thread --> ThreadLocalMap
    ThreadLocalMap --> Entry
    Entry -. "弱引用 key" .-> ThreadLocal
    Entry -- "强引用 value" --> Value

ThreadLocal 对象被 GC 回收后，key 变为 null，但 value 还被 Entry 强引用着，访问不到却回收不了，就泄漏了。
就算 ThreadLocal 没被回收，只要线程一直活着，Entry 也不会被回收，同样泄漏。
根本原因是 ThreadLocalMap 的生命周期跟 Thread 一样长，不手动删就一直在。

解决办法：用完调 threadLocal.remove()。

4. 线程池里要特别注意

线程池里线程会复用，上一个任务设的值可能被下一个任务读到，数据污染且内存泄漏。**任务结束时务必 remove() **。