一、前言

最近我们组在做项目分层模块化项目调研，就产生一个问题如何在开启的线程中不破坏使用习惯情况下使用请求线程里面的RequestScope作用域的bean，感觉这个问题比较有意思就研究并整理下一下，以便备忘,下面从最基础知识将起，一步步引入问题和解决方法

二、ThreadLocal原理

众所周知如果一个变量定义为了threadlocal变量，那么访问这个变量的每个线程都独有一个属于自己的变量，这变量值只有当前线程才能访问使用，各个线程直接相互不干扰，那原理究竟如何那？

2.1 ThreadLocal类

通常代码里面经常使用threadlocal的set和get方法，下面就讲解下这两个方法，首先set方法：

    public void set(T value) {
        //获取当前线程
        Thread t = Thread.currentThread();
        //当前线程作为key，去查找对应的线程变量，找到则设置
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null)
            map.set(this, value);
        else
        //第一次调用则创建当前线程对应的map
            createMap(t, value);
    }

getMap(t)所做的就是获取线程自己的变量threadLocals，可知threadlocal变量是绑定到了线程的成员变量里面，那么threadLocals是什么结构那？其实是ThreadLocalMap类型，不关心里面细节的话我们可以认为他是个map.

 ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
        return t.threadLocals;
    }

createMap(t, value)里面做了啥那？其实就是线程第一次设置threalocal.set时候创建线程的成员变量threadLocals，并把值初始化到map.

     void createMap(Thread t, T firstValue) {
        t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
    }

下面看下get方法：

    public T get() {
        //获取当前线程的成员变量值为map，如果map不为空则获取当前线程对应的threadlocal变量的值，并返回
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null) {
            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
            if (e != null) {
                @SuppressWarnings("unchecked")
                T result = (T)e.value;
                return result;
            }
        }
        //map为空则给实例化当前线程的t.threadLocals成员变量，并且初始化threadlocal值为null
        return setInitialValue();
    }

总结：
（1）、每个线程都有一个名字为threadLocals的成员变量，该变量类型为ThreadLocalMap，不深究的话可以简单认为是一个特殊的map，其中key为我们定义的ThreadLocal变量的this引用，value则为我们set时候的值
（2）、对于下面定义ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal();
当线程A首次调用threadLocal.set(new Integer(666));时候会创建线程A的成员变量threadLocals，并且把threadLocal做为key,new Integer(666)作为value放入threadLocals中。然后当线程A调用threadLocal.get()时候那么首先获取到成员变量threadLocals，然后以key等于threadLocal去threadLocals中获取对应的值为new Integer(666)。

2.2 ThreadLocal不支持继承特性

运行一下代码：

public static ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal();
    public static void main(String args[]) {

        threadLocal.set(new Integer(666));

        Thread thread = new MyThread();
        thread.start();

        System.out.println("main = " + threadLocal.get());
    }

    static class MyThread extends Thread {
        @Override
        public void run() {
            System.out.println("MyThread = " + threadLocal.get());
        }
    }

结果为：
main = 666
MyThread = null
也就是说ThreadLocal不支持在子线程中获取父线程中的设置的值，这个根据代码来看很正常，因为子线程get时候当前线程为thread,而设置线程变量是在main线程，两者是不同的线程

三、InheritableThreadLocal原理

为了解决2.2的问题InheritableThreadLocal应运而生。

3.1 InheritableThreadLocal类

public class InheritableThreadLocal extends ThreadLocal {
    
    protected T childValue(T parentValue) {
        return parentValue;
    }


    ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
       return t.inheritableThreadLocals;
    }


    void createMap(Thread t, T firstValue) {
        t.inheritableThreadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
    }
}

可知InheritableThreadLocal继承了ThreadLocal，并重写了三个方法，好下面在重新走下set和get方法
如下代码第一次调用set的时候,map为空，所以调用createMap，

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

而ThreadLocal的createMap实例化了当前线程的threadLocals成员变量，InheritableThreadLocal重写的createMap则实例化了inheritableThreadLocals变量，这是其一。
如下代码调用get方法时候与set方法对应InheritableThreadLocal重写了getMap方法，目的是获取当前线程的inheritableThreadLocals成员变量，而不是threadLocals。

    public T get() {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null) {
            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
            if (e != null) {
                @SuppressWarnings("unchecked")
                T result = (T)e.value;
                return result;
            }
        }
        //map为空则给实例化当前线程的t.threadLocals成员变量，并且初始化threadlocal值为null
        return setInitialValue();
    }

到了这里我们知道了inheritableThreadLocal改变在于set和get操作的都是当前线程的inheritableThreadLocals成员变量，替代了ThreadLocals操作threadLocals，这样看来似乎两者没啥区别，但是还有一个重写的函数我们没有分析到那就是childValue。

打开Thread.java类的构造函数：

    public Thread() {
        init(null, null, "Thread-" + nextThreadNum(), 0);
    }
private void init(ThreadGroup g, Runnable target, String name,
                      long stackSize, AccessControlContext acc) {
       .....
        if (parent.inheritableThreadLocals != null)
          //拷贝父线程的inheritableThreadLocals当当前线程的inheritableThreadLocals
            this.inheritableThreadLocals =
                ThreadLocal.createInheritedMap(parent.inheritableThreadLocals);
       .....
    }

创建线程时候在构造函数里面会调用init方法，前面讲到了inheritableThreadLocal类get,set的是inheritableThreadLocals，所以这里parent.inheritableThreadLocals != null，调用了createInheritedMap个方法。

    static ThreadLocalMap createInheritedMap(ThreadLocalMap parentMap) {
        return new ThreadLocalMap(parentMap);
    }


下面函数所做的事情就是把父线程的inheritableThreadLocals成员变量的值复制到ThreadLocalMap对象
private ThreadLocalMap(ThreadLocalMap parentMap) {
            Entry[] parentTable = parentMap.table;
            int len = parentTable.length;
            setThreshold(len);
            table = new Entry[len];

            for (int j = 0; j < len; j++) {
                Entry e = parentTable[j];
                if (e != null) {
                    @SuppressWarnings("unchecked")
                    ThreadLocal