初探ThreadLocal

一、ThreadLocal是干什么的

ThreadLocal是用来在多线程时存储线程内部的局部变量，各个线程之间的变量是独立的不会相互影响。(个人理解为以当前线程为key，以变量为value存储变量)

二、基本使用

空参构造，创建ThreadLocal对象。
public void set(T value)设置当前线程绑定的局部变量
public T get()获取当前线程绑定的局部变量
public void remove() 移除当前线程绑定的局部变量
protected T initialValue()返回当前线程的初始值

三、ThreadLocal和synchronized的区别

synchronized也能达到一样的结果，但是当并发数量很多时，由于加锁了，所以性能会降低！synchronized是用锁来保证，而ThreadLocal可以理解为线程的map.

四、ThreadLocal源码分析

JDK早期的ThreadLocal是ThreadLocal维护了Map，线程Thread作为key，变量为value。但是现在JDK1.8中每个Thread维护一个ThreadLocalMap，key是这个ThreadLocal实例本身，value是真正的值。
具体过程：1.每个Thread线程内部都有一个Map 2.Map存储ThreadLocal对象(key),和线程的变量副本(value)。3.Thread内部的Map是由ThreadLocal维护的，由ThreadLocal负责向map获取和设置线程的变量值。4. 对于不同的线程，每次获取副本值时，别的线程并不能获取到当前线程的副本值，形成了副本的隔离，互不干扰。

这样的好处在于：1. 每个Map存储的Entry变少(因为原来的Entry数量由线程数决定，而现在由ThreadLocal决定) 2.当Thread销毁时，ThreadLocal也会销毁，释放内存。

set方法源码分析->先获取当前线程，之后获取当前线程中的ThreadLocalMap对象，如果存在则调用set(ThreadLocal，value)，如果不存在则创建Map并放入(在创建时候就放入，这是一步)。
set(ThreadLocal，value)通过key找出索引，查找该位置的Entry，如果存在且等于传入的key，那么重新赋值，如果key为null，新的替换掉null。如果不为null则不断循环到下一个索引检测直到遇到null。

get方法源码分析->先获取当前线程，获取当前线程中的ThreadLocalMap对象，先判断这个对象是否为null，不为null时map.getEntry(this)获取实体，之后判断得到的实体是否为空，不为空时返回value。如果map不存在或没有相应的实体则调用setInitialValue()方法，将引用的ThreadLocal引用和value作为firstkey和firstvalue创建一个新的map。

remove方法源码分析->先获取当前线程，并获取map，当获取的map不为空时，移除当前ThreadLocal对象对应的entry

InitialValue()->返回该线程局部变量的初始值，如果没有重写则直接返回null。

ThreadLocal的初始容量16，存储结构Entry继承自WeakReference，也就是key是弱引用，目的是将ThreadLocal对象的生命周期和线程生命周期解绑。

五、内存泄漏

内存泄漏是指程序中分配的堆内存没有被释放，造成内存的浪费。内存泄漏的堆积导致内存溢出。

产生内存泄漏的原因有两个：1. 没有手动删除这个Entry 2.当前线程依然在运行
内存泄漏的根源在于：ThreadLocalMap的生命周期与Thread一样长，如果没有手动删除对应key就会导致内存泄漏。

六、ThreadLocalMap如何解决hash冲突

hash值计算时采用了一个 (黄金分割数&(容器大小-1))保证冲突次数减少。