作者：京東物流 閆鵬勃
1 什么是ThreadLocal？
ThreadLocal是一個關于創建執行緒區域變數的類，
通常情況下，我們創建的變數是可以被任何一個執行緒訪問并修改的，而使用ThreadLocal創建的變數只能被當前執行緒訪問，其他執行緒則無法訪問和修改，ThreadLocal在設計之初就是為解決并發問題而提供一種方案，每個執行緒維護一份自己的資料，達到執行緒隔離的效果，
2 有什么作用？
2.1 set once，get everywhere
在現在的系統設計中，前后端分離已基本成為常態，分離之后如何獲取用戶資訊就成了一件麻煩事，通常在用戶登錄后， 用戶資訊會保存在Session或者Token中，這個時候，我們如果使用常規的手段去獲取用戶資訊會很費勁，拿Session來說，我們要在介面引數中加上HttpServletRequest物件，然后呼叫 getSession方法，且每一個需要用戶資訊的介面都要加上這個引數，才能獲取Session，這樣實作就很麻煩了，
在實際的系統設計中，我們肯定不會采用上面所說的這種方式，而是使用ThreadLocal，我們會選擇在攔截器的業務中， 獲取到保存的用戶資訊，然后存入ThreadLocal，那么當前執行緒在任何地方如果需要拿到用戶資訊都可以使用ThreadLocal的get()方法 (異步程式中ThreadLocal是不可靠的)
2.2 執行緒安全，空間換時間
在Spring的Web專案中，我們通常會將業務分為Controller層，Service層，Dao層， 我們都知道@Autowired注解默認使用單例模式，那么不同請求執行緒進來之后，由于Dao層使用單例，那么負責資料庫連接的Connection也只有一個， 如果每個請求執行緒都去連接資料庫，那么就會造成執行緒不安全的問題，Spring是如何解決這個問題的呢？
在Spring專案中Dao層中裝配的Connection肯定是執行緒安全的，其解決方案就是采用ThreadLocal方法，當每個請求執行緒使用Connection的時候， 都會從ThreadLocal獲取一次，如果為null，說明沒有進行過資料庫連接，連接后存入ThreadLocal中，如此一來，每一個請求執行緒都保存有一份 自己的Connection，于是便解決了執行緒安全問題
3 ThreadLocal實戰應用
3.1 ehr中的使用
在登錄攔截器中將用戶資訊寫入，后續使用時方便取值
3.2 分頁插件PageHelper中的應用
3.3 AopContext
4 原始碼解讀
你是否有這樣的疑惑?為什么可以直接拿到？物件存放在哪里?存在什么問題？
4.1 get方法
在 get() 方法中也會獲取到當前執行緒的 ThreadLocalMap，如果 ThreadLocalMap 不為 null，則把獲取 key 為當前 ThreadLocal 的值；否則呼叫 setInitialValue() 方法回傳初始值，并保存到新創建的 ThreadLocalMap 中，
4.2 set方法
呼叫set時，直接呼叫set(T value) 方法中，首先獲取當前執行緒，然后在獲取到當前執行緒的 ThreadLocalMap，如果 ThreadLocalMap 不為 null，則將 value 保存到 ThreadLocalMap 中，并用當前 ThreadLocal 作為 key；否則創建一個 ThreadLocalMap 并給到當前執行緒，然后保存 value，
ThreadLocalMap 相當于一個 HashMap，是真正保存值的地方
map的set，如果map為空，則創建一個
4.3 initialValue() 方法
initialValue() 是 ThreadLocal 的初始值，默認回傳 null，子類可以重寫改方法，用于設定 ThreadLocal 的初始值，
4.4 remove() 方法
ThreadLocal 還有一個 remove() 方法，用來移除當前 ThreadLocal 對應的值，同樣也是同過當前執行緒的 ThreadLocalMap 來移除相應的值，
getMap拿到了什么？
在 set，get，initialValue 和 remove 方法中都會獲取到當前執行緒，然后通過當前執行緒獲取到 ThreadLocalMap，如果 ThreadLocalMap 為 null，則會創建一個 ThreadLocalMap，并給到當前執行緒
此處t是Thread，直接可以“點”拿到這個map
每個Thread物件內部都維護了一個ThreadLocalMap這樣一個ThreadLocal的Map，可以存放若干個ThreadLocal
在使用 ThreadLocal 型別變數進行相關操作時，都會通過當前執行緒獲取到 ThreadLocalMap 來完成操作，每個執行緒的 ThreadLocalMap 是屬于執行緒自己的，ThreadLocalMap 中維護的值也是屬于執行緒自己的，這就保證了 ThreadLocal 型別的變數在每個執行緒中是獨立的，在多執行緒環境下不會相互影響，
5 使用注意事項
1）有可能導致記憶體泄漏，使用完畢后，需要remove
在 ThreadLocalMap 的 set()，get() 和 remove() 方法中，都有清除無效 Entry 的操作，這樣做是為了降低記憶體泄漏發生的可能，
Entry 中的 key 使用了弱參考的方式，這樣做是為了降低記憶體泄漏發生的概率，但不能完全避免記憶體泄漏，
假設 Entry 的 key 沒有使用弱參考的方式，而是使用了強參考：由于 ThreadLocalMap 的生命周期和當前執行緒一樣長，那么當參考 ThreadLocal 的物件被回收后，由于 ThreadLocalMap 還持有 ThreadLocal 和對應 value 的強參考，ThreadLocal 和對應的 value 是不會被回收的，這就導致了記憶體泄漏，所以 Entry 以弱參考的方式避免了 ThreadLocal 沒有被回收而導致的記憶體泄漏，但是此時 value 仍然是無法回收的，依然會導致記憶體泄漏，
ThreadLocalMap 已經考慮到這種情況，并且有一些防護措施：在呼叫 ThreadLocal 的 get()，set() 和 remove() 的時候都會清除當前執行緒 ThreadLocalMap 中所有 key 為 null 的 value，這樣可以降低記憶體泄漏發生的概率，所以我們在使用 ThreadLocal 的時候，每次用完 ThreadLocal 都呼叫 remove() 方法，清除資料，防止記憶體泄漏，
2）使用執行緒池時，父子執行緒傳遞慎用，因為初始化時機為執行緒創建時
3）針對2有什么方案可以解決？
TransmittableThreadLocal
原始碼地址： https://github.com/alibaba/transmittable-thread-local
詳解：https://www.jianshu.com/p/e0774f965aa3
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