1. 什么是ThreadLocal
ThreadLocal 为每一个线程提供独立的局部变量,每个线程都拥有该变量的一个独立副本。 每个Thread里面都有一个ThrealLocal.ThreadLocalMap结构,里面由Entry数组组成。key是ThrealLocal,value是我们存的Object,当我们调用set的时候,就会去当前线程所持有的ThrealLocalMap放入一个k-v对,当我们调用get的时候,会去ThrealLocalMap中,找到当前ThrealLocal对象对应的value返回。
2. 为什么key采用弱引用
因为被弱引用引用的对象可以在垃圾回收时被回收,避免内存泄露。考虑以下场景:
在线程池中使用ThreadLocal, 线程池中的线程是复用的,线程不会在任务结束后立即销毁,而是继续处理下一个任务。如果 ThreadLocal 变量没有被正确清理,这些变量可能会被下一个任务误用或一直占用内存,导致内存泄露。
代码参考如下:
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
public class ThreadLocalMemoryLeakExample {
private static final ThreadLocal<byte[]> threadLocal = new ThreadLocal<>();
public static void main(String[] args) {
ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(5);
for (int i = 0; i < 100; i++) {
executor.submit(() -> {
// 设置 ThreadLocal 变量,分配 10MB 的内存
threadLocal.set(new byte[10 * 1024 * 1024]);
// 模拟任务处理
try {
Thread.sleep(100);
} catch (InterruptedException e) {
Thread.currentThread().interrupt();
}
// 不清理 ThreadLocal 变量
// threadLocal.remove();
});
}
executor.shutdown();
}
}
3. ThreadLocal会有什么问题?
即使 ThreadLocal 对象被垃圾回收了,ThreadLocalMap 中的键变成 null,但其对应的值依然存在,除非显式地清除。这会导致这些值无法被垃圾回收,从而引发内存泄露。所以我们在使用ThreadLocal的时候,一定要手动添加一个remove方法,即可解决内存泄露。