threadlocal强引用 弱应用 软引用 虚引用

有时候还是得服老外在编程方面的那种创造力,中国人哪怕是什么bat啊。还是别的什么互联网公司没弄出什么让你感觉的确是很让人惊艳的东西。国内这批开源你看了源码就如同看了中国制造。基本是在别人的基础上组合加工。吐槽就到这里,还是先开始
说这个threadlocal这个类。

一般一个类的属性变量按照java内存模型的设计都属于共享内存。一旦涉及多线程编程。对这个变量的修改读取基本都是线程不安全。当然要想安全就要加锁synchonize 或者各种lock. 哪怕是号称线程安全的各种并发类比如ConcurrentHashMap。这种类说是线程安全只是针对ConcurrentHashMap自己的一次get 或者set操作。不意味着多次get set,或者一次get+set的操作。要想一整套get+set都是线程安全还是要加锁。

那国外的牛人就会想了怎么才能有一个这样的对象不用加锁也是线程安全的呢。答案是如果这个对象就保存在就是thread自己内部呢。thread跟thread之间没有交叉,类似于私有本地这种概念,那肯定是线程安全的,于是一个很有技巧的类设计就出来,这里有四个类。

Thread ThreadLocal ThreadLocalMap Entry

Thread 就是传统的线程类
ThreadLocal 就是用来放到普通类中作为线程安全的对象
ThreadLocalMap 是 ThreadLocal的内部类。 每个Thread内部有一个ThreadLocalMap的引用
Entry 是 ThreadLocalMap 的内部类。作为其实就是一个存防value的包装

先说怎么用很简单
定义
public final static ThreadLocal ds=new ThreadLocal();

当成一个只能存放一个元素的map
ds.get() ds.put(Object)

有多个这种元素。就定义多个ThreadLocal的对象
public final static ThreadLocal dsnew=new ThreadLocal();

这种get set绝对线程安全。因为什么。下马来看看实现。
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首先获得当前运行的thread对象t。然后通过t拿到ThreadLocalMap的引用(每个thread都有一个自己ThreadLocalMap)。然后从ThreadLocalMap里头把ThreadLocal 这个对象当成key 去取值。拿到你真正想获取的value。 看到没有,全部都是自己内部操作。 map里头key是ThreadLocal对象本身。这么设计可以保证key的唯一性。set方法也是一样。map.set(this,value);这个this就是ThreadLocal对象本身。

解读还没完。看看Entry这个类。为啥不直接用Object,还要外面封装一层呢
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首先来说说java中的强引用 弱引用 软引用 虚引用的概念

强引用是使用最普遍的引用。如果一个对象具有强引用,那垃圾回收器绝不会回收它。 当内存空间不足,Java虚拟机宁愿抛出OutOfMemoryError错误,使程序异常终止,也不会靠随意回收具有强引用的对象来解决内存不足的问题。默认都是强引用

如果一个对象只具有软引用,则内存空间足够,垃圾回收器就不会回收它;如果内存空间不足了,就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它,该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。
SoftReference soft = new SoftReference<>(new Integer(“23456”));

弱引用与软引用的区别在于:只具有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。
WeakReference weak = new WeakReference<>(new Integer(“23456”));

“虚引用”顾名思义,就是形同虚设,与其他几种引用都不同,虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用,那么它就和没有任何引用一样,在任何时候都可能被垃圾回收器回收。虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收器回收的活动。虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于:虚引用必须和引用队列 (ReferenceQueue)联合使用。当垃圾回收器准备回收一个对象时,如果发现它还有虚引用,就会在回收对象的内存之前,把这个虚引用加入到与之 关联的引用队列中。
ReferenceQueue intRq = new ReferenceQueue<>();
PhantomReference phantom = new PhantomReference<>(new Integer(“23456”),intRq);
Integer phantomNum = phantom.get();
System.out.println(phantomNum == null);

看完定义是不是还是一头雾水。为啥Entry要用WeakReference, 可以不可以用强引用或者软引用, 再回头来看看threadlocalMap 的实现。key 是threadlocal对象本身。 保存的value如果换成强引用或者软引用。设想一个场景。每次Thread进来,有了一个threadLocal对象,然后set了一个value ,然后强行 threadLocal对象赋值null ,如果value是强引用,那估计只有等到jvm完蛋这个value对象才能被回收。如果换成软引用,也要等到内存空间不够了才能被回收。有些thread的生命周期是很长,长到跟整个jvm周期一样长。这样等同于不能被回收。所以说这两种情况的entry都有不能垃圾回收的隐患。从语言来说是不能接受的。所以只能是弱引用,哪怕设置成null。只要垃圾回收开始就要回收。 当然这只解决了entry被回收的情况,也就是默认threadlocalMap对象保存的value也是null的,但是threadlocal本身呢,一旦entry被回收,里头value可是强引用,啥时候被回收,也就是内存泄漏问题,解决办法是ThreadLocal里头增加remove方法。使用之后强制remove
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所以ThreadLocal对象不好用啊。存在隐患。

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