读ThreadLocal源码学习内存泄漏问题

线程安全问题

Thread代码如下,ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals 这个为 Thread的属性

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

下面是ThreadLocal的set方法,每次在set的时候都会取出对应的线程的threadLocals属性,所以这里不存在线程并发的问题, ThreadLocal.ThreadLocalMap中维护了一个类似于hashmap的数组链表结构,注意这里的map存放的是当前线程下的多个ThreadLocal,并不是多个线程的ThreadLocal,这里一定要搞清楚.

public void set(T value) {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
        map.set(this, value);
    else
        createMap(t, value);
}

内存泄漏问题

ThreadLocalMap使用ThreadLocal的弱引用作为key，如果一个ThreadLocal没有外部强引用来引用它，那么系统 GC 的时候，这个ThreadLocal势必会被回收，这样一来，ThreadLocalMap中就会出现key为null的Entry，就没有办法访问这些key为null的Entry的value，如果当前线程再迟迟不结束的话，这些key为null的Entry的value就会一直存在一条强引用链：Thread Ref -> Thread -> ThreaLocalMap -> Entry -> value永远无法回收，造成内存泄漏。

set(null)是把ThreadLocalMap的value赋值为null，并没有删掉这个K-V这个元素
而remove则是把K-V这个元素都删掉了，两个不同的东西，不要弄混了

public void remove() {
	 ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());
	 if (m != null)
	     m.remove(this);
}

如下是遍历ThreadLocalMap中的key做remove操作,后续还有对应的rehash等操作,如果是set(null)则只是把value置成null,但是该key还存在,所以属于内存泄漏

private void remove(ThreadLocal<?> key) {
    Entry[] tab = table;
    int len = tab.length;
    int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);
    for (Entry e = tab[i];
         e != null;
         e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
        if (e.get() == key) {
            e.clear();
            expungeStaleEntry(i);
            return;
        }
    }
}

弱引用

如下所示, ThreadLocalMap中的key(ThreadLocal)为弱引用,当该ThreadLocal没有被强引用时,如果出现了GC则会回收该key,使得key变为null,其实，ThreadLocalMap的设计中已经考虑到这种情况，也加上了一些防护措施：在ThreadLocal的get(),set(),remove()的时候都会清除线程ThreadLocalMap里所有key为null的value。

static class ThreadLocalMap {

	static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
	    /** The value associated with this ThreadLocal. */
	    Object value;
	
	    Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
	        super(k);
	        value = v;
	    }
	}