ThreadLocal内存泄漏示例

ThreadLocal内存泄漏是老生常谈的问题了，原理就不多说了，这里只简单回顾下

Thread类有个属性threadLocals，其实就是个map。

这个map的结构如下，key是ThreadLocal对象，是一个弱引用，value是调用threadLocal.set时设置的值。

下面我们通过示例来看看，ThreadLocal是如何造成内存泄漏的。

示例

示例代码如下：

package com.example.commondemo;

import java.util.Scanner;

public class TestThreadLocal {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        Thread t = new Thread(() -> {
            setThreadLocal();
            while (true) {

            }
        });
        t.start();

        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        String str = sc.nextLine();
        // 屏幕输入gc后，执行一次gc操作
        if (str.equals("gc")) {
            System.gc();
        }
    }

    private static void setThreadLocal() {
        // 这里用MyThreadLocal和MyThreadLocalObj，而不是ThreadLocal，没什么特别含义
        // 只是为了方便我们一会查看内存对象时方便查找
        MyThreadLocal threadLocal = new MyThreadLocal();
        threadLocal.set(new MyThreadLocalObj());
        threadLocal = new MyThreadLocal();
        threadLocal.set(new MyThreadLocalObj());
    }

}

public class MyThreadLocalObj {

}

// 这里用MyThreadLocal，而不是ThreadLocal，没什么特别含义
// 只是为了方便我们一会查看内存对象时方便查找
public class MyThreadLocal extends ThreadLocal<MyThreadLocalObj> {

}

代码很简单，我们在一个线程中new了两个MyThreadLocal，并在每个threadLocal中设置了一个MyThreadLocalObj对象。

我们期望的结果是什么呢？

1. 当我们在屏幕输入gc之前（调用System.gc()之前），如果还没有进行过垃圾收集，我们dump出内存，应该能够看到内存中有MyThreadLocal两个对象

2. 当我们输入gc后（调用System.gc()后），再次dump出内存，由于两个MyThreadLocal对象是弱引用，且我们代码中没有其他地方引用，两个MyThreadLocal对象应该会被回收。

另外说明一下，为了尽量减少干扰，我后面都会用命令行操作，每个执行的命令我会贴出来。

编译我们上面的代码，然后执行

java -cp . com.example.commondemo.TestThreadLocal

程序会一直运行，由于我们无法控制jvm的gc，所以在dump内存前，我们先看下是否执行过gc了，如果已经执行过至少一次gc，就看不到我们预期的结果了。

可以看到我们的程序还没有gc过，然后我们用jmap命令把内存dump出来

然后我们在程序运行界面输入gc，此时jvm会进行gc。

我们再次查看gc情况，可以看到jvm进行了一次YGC和FGC

再次dump内存

我们用visualvm打开"gc前.bin"和"gc后.bin"两个文件，可以很清楚看到，MyThreadLocal在gc后被回收了，但是我们在threadLocal中设置的两个对象MyThreadLocalObj并没有被回收，由于我们程序没有任何其他地方引用这两个MyThreadLocalObj对象，所以这两个对象已经泄漏了。