浙江龙网

  1. 首页 > 生活百科 > >

硬核剖析ThreadLocal源码，面试官看了直呼内行( 三 )

生活百科

5. ThreadLocal使用注意事项使用ThreadLocal结束，一定要调用remove方法，清理掉threadLocal数据 。具体流程类似下面这样：
/** * @author 一灯架构 * @apiNote ThreadLocal示例 **/public class ThreadLocalDemo {// 1. 创建ThreadLocalstatic ThreadLocal<User> threadLocal = new ThreadLocal<>();public void method() {try {User user = getUser();// 2. 给threadLocal赋值threadLocal.set(user);// 3. 执行其他业务逻辑doSomething();} finally {// 4. 清理threadLocal数据threadLocal.remove();}}}如果忘了调用remove方法，可能会导致两个严重的问题：

  1. 导致内存溢出
    如果线程的生命周期很长，一直往ThreadLocal中放数据，却没有删除，最终产生OOM
  2. 导致数据错乱
    如果使用了线程池，一个线程执行完任务后并不会被销毁，会继续执行下一个任务，导致下个任务访问到了上个任务的数据 。
6. 常见面试题剖析看完了ThreadLocal源码，再回答几道面试题，检验一下学习成果怎么样 。
6.1 ThreadLocal是怎么保证数据安全性的？ThreadLocal底层使用的ThreadLocalMap存储数据 ， 而ThreadLocalMap是线程Thread的私有变量，不同线程之间数据隔离，所以即使ThreadLocal的set、get、remove方法没有加锁，也能保证线程安全 。
硬核剖析ThreadLocal源码，面试官看了直呼内行

文章插图
6.2 ThreadLocal底层为什么使用数组？而不是一个对象？因为在一个线程中可以创建多个ThreadLocal实例对象，所以要用数组存储，而不是用一个对象 。
6.3 ThreadLocal是怎么解决哈希冲突的？ThreadLocal使用的线性探测法法解决哈希冲突，线性探测法法具体赋值流程如下：
  1. 通过key的hashcode找到数组下标
  2. 如果数组下标位置是空或者等于当前ThreadLocal对象，直接覆盖值结束
  3. 如果不是空，就继续向下遍历，遍历到数组结尾后 ， 再从头开始遍历，直到找到数组为空的位置，在此位置赋值结束
6.4 ThreadLocal为什么要用线性探测法解决哈希冲突？我们都知道HashMap采用的是链地址法（也叫拉链法）解决哈希冲突，为什么ThreadLocal要用线性探测法解决哈希冲突？而不用链地址法呢？
我的猜想是可能是创作者偷懒、嫌麻烦 ， 或者是ThreadLocal使用量较少，出现哈希冲突概率较低，不想那么麻烦 。
使用链地址法需要引入链表和红黑树两种数据结构 ， 实现更复杂 。而线性探测法没有引入任何额外的数据结构，直接不断遍历数组 。
结果就是，如果一个线程中使用很多个ThreadLocal，发生哈希冲突后，ThreadLocal的get、set性能急剧下降 。
线性探测法相比链地址法优缺点都很明显：
优点： 实现简单，无需引入额外的数据结构 。
缺点： 发生哈希冲突后，ThreadLocal的get、set性能急剧下降 。
6.5 ThreadLocalMap的key为什么要设计成弱引用？先说一下弱引用的特点：
弱引用的对象拥有更短暂的生命周期 ， 在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中，一旦发现了只具有弱引用的对象，不管当前内存空间足够与否 ， 都会回收它的内存 。不过，由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程，因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象 。
ThreadLocalMap的key设计成弱引用后 ， 会不会我们正在使用，就被GC回收了？
这个是不会的，因为我们一直在强引用着ThreadLocal实例对象 。
/** * @author 一灯架构 * @apiNote ThreadLocal示例 **/public class ThreadLocalDemo {// 1. 创建ThreadLocalstatic ThreadLocal<String> threadLocal = new ThreadLocal<>();public static void main(String[] args) {// 2. 给ThreadLocal赋值threadLocal.set("关注公众号:一灯架构");// 3. 从ThreadLocal中取值String result = threadLocal.get();// 手动触发GCSystem.gc();System.out.println(result); // 输出 关注公众号:一灯架构}}由上面代码中得知 ， 如果我们一直在使用threadLocal，触发GC后，并不会threadLocal实例对象 。
ThreadLocalMap的key设计成弱引用的目的就是：
防止我们在使用完ThreadLocal后，忘了调用remove方法删除数据，导致数组中ThreadLocal数据一直不被回收 。
/** * @author 一灯架构 * @apiNote ThreadLocal示例 **/public class ThreadLocalDemo {// 1. 创建ThreadLocalstatic ThreadLocal<String> threadLocal = new ThreadLocal<>();public static void main(String[] args) {// 2. 给ThreadLocal赋值threadLocal.set("关注公众号:一灯架构");// 3. 使用完threadLocal，设置成null，模仿生命周期结束threadLocal = null;// 触发GC，这时候ThreadLocalMap的key就会被回收 ， 但是value还没有被回收 。// 只有等到下次执行get、set方法遍历数组，遍历到这个位置 ， 才会删除这个无效的valueSystem.gc();}}

推荐阅读


上一篇：阴阳师千年之守神武行挂机阵容怎么搭配

下一篇：Java并发编程 | Synchronized原理与使用