java-ThradLocal-源碼分析-爲什麼這樣設計

源碼分析

• 需要注意的是這裏只是分析ThreadLocal的源碼，不會介入Thread的源碼分析，雖然他們息息相關

使用

• 一般使用的時候都是封裝成一個工具來使用，在這個地方存，在其他地方調用，切記用完要刪除!!!

public class ThreadLocalUtils {
    private final static ThreadLocal<User> local;
	get/set/delete...
}

疑問

• 首先我們要有一個疑問，ThreadLocal 是怎麼做到從這裏存，在其他地方取的呢？並且還確保我去的存的這個值不會被其他線程所操作的呢 ?通過下面的源碼分析，我們得知是通過當前線程獲取的

set的源碼分析

• 咦，竟然是通過ThreadLocalMap存的的，那這個ThreadLocalMap 是什麼鬼東西呢，點進去會發現是一個內部類

public void set(T value) { 
	// 獲取當前線程
    Thread t = Thread.currentThread();
    //獲取當前線程所維護的Map
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
        //將this 傳遞了過去，等於是把當前對象作爲key傳遞過去了
        map.set(this, value);
    else
    //要是Map不存在則創建
        createMap(t, value);
}

// 去獲取值
public ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
    return t.threadLocals;
}

// 會發現，如果不存在，則出創建
public void createMap(Thread t, T firstValue) {
	// 那其實創建的時候就是創建一個ThreadLocalMap類，複製給當前線程的threadLocals
   t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}

• 分析 ThreadLocalMap的set() 方法

private void set(ThreadLocal<?> key, Object value) {
    //具體就是由這個Entry保管了
    tab[i] = new Entry(key, value);
}

• 分析Entry，會發現這個其實是ThreadLocal的一個內部類
  • key 是ThreadLocal，並且key是存儲在WeakReference弱引用裏面的
  • value是存儲在Entry

static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
    /** The value associated with this ThreadLocal. */
    Object value;

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

弱引用、強引用參考

參考：https://www.cnblogs.com/zjj1996/p/9140385.html

• 可以自己執行一下里面的代碼，會稍微理解一下強弱引用，如果知道堆棧可以理解的更有意思

get的源碼分析

    public T get() {
    	//獲取當前線程
        Thread t = Thread.currentThread();
        //獲取這個Map
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null) {
        	//獲取這個包裝類
            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
            if (e != null) {
            	//獲取具體的值
                @SuppressWarnings("unchecked")
                T result = (T)e.value;
                return result;
            }
        }
        return setInitialValue();
    }

Thread

public class Thread implements Runnable {
    ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
    //code.....
}

ThreadLocalMap

• 點進去會發現ThreadLocalMap是ThreadLocal的一個內部類。用Entry類來進行存儲

static class ThreadLocalMap {
//...code
}

具體的流程

1. 創建了 ThreadLocal
2. 內部創建ThreadLocalMap
3. 內部創建了Entry
   1. key 是 ThreadLocal
   2. value 是具體的值
4. 最後將ThreadLocalMap 賦值給 Thread

閒言

首先讓我們自己設計一個會怎麼樣設計

• 我們來設計一個這樣的東西會是什麼樣的 ?如果是我，我可能會設計成這樣子的，不要扣這段代碼的邏輯，沒意義

public class MyThreadLocal {
    /**
     * 定義
     */
    private ConcurrentHashMap<Long, Object> threadLocals;

    public void get() {
        Thread thread = Thread.currentThread();
        threadLocals.get(thread.getId());
    }

    public void set(Object value) {
        Thread thread = Thread.currentThread();
        //判斷Map存在不存在，不存在去創建，或者直接創建或者使用內部類懶加載
        threadLocals.put(thread.getId(), value);
    }
}

首先爲什麼ThreadLocalMap 的引用是在Thread

引出問題，先說MyThreadLocal的問題

1. 首先線程是安全，但是會有鎖的消耗
2. 其次內存溢出問題，怎麼會內存溢出呢？這就會出現一種情況，雖然線程A，B都已經將棧幀彈出，不繼續使用threadlocal xxx，但是因爲線程C還在使用。甚至之後來線程D，只要仍然有一個線程在使用。即引用（1）仍存，某類就不會被回收，引用（2）仍存。

ThreaLocal

1. 首先threadLocals由Thread持有，由於這樣就不會有鎖消耗和線程安全問題，這樣就控制住了
2. 其次由於由於ThreadLocal由於一般使用的時候都是設置爲private static
   1. 當static修飾的時候ThreadLocal ref（引用）生命延長
   2. 當static修飾TrheadLocal引用，調用remove()，如果不調用

後言

別鑽死腦筋…

參考

https://blog.csdn.net/weixin_30522183/article/details/96822587

https://blog.csdn.net/silyvin/article/details/79551635