ThreadLocal 詳解

来源:https://www.cnblogs.com/god-smile996/archive/2022/06/01/16333784.html
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Liunx安裝Nacos 一,準備安裝包 github下載點 同時請確認Linux已安裝jdk 二,在/usr/local/目錄下創建一個文件夾用於上傳和解壓Nacos cd /usr/local/ #這裡創建文件夾名字可隨意,解壓後會生成一個名為nacos的文件夾,後續會移動至/usr/local ...


一、ThreadLocal 簡介

ThreadLocal實例通常作為靜態的私有的(private static)欄位出現在一個類中,這個類用來關聯一個線程。ThreadLocal是一個線程級別的局部變數,下麵是線程局部變數(ThreadLocal variables)的關鍵點:

  A、當使用ThreadLocal維護變數時,若多個線程訪問ThreadLocal實例,ThreadLocal為每個使用該變數的線程提供了一個獨立的變數副本,所以每一個線程都可以獨立地改變自己的副本,而不會影響其他線程所對應的副本。

  B、從線程的角度看,目標變數就像是線程的本地變數,這也是類名中Local所要表達的意思。

二、ThreadLocal 特點及用途:

1.ThreadLocal是單線程內共用資源,多線程間無法共用(即線程A訪問不了線程B中ThreadLocal存放的值);

2.ThreadLocal是本地變數,無法跨jvm傳遞;

3.ThreadLocal的出現可以減少通過參數來傳遞(使代碼更加簡潔,降低耦合性),Hibernate中的OpenSessionInView,就始終保證當前線程只有一個在使用中的Connection(或Hibernate Session),代碼如下:

 1 public class ConnectionManager {
 2
 3     /** 線程內共用Connection,ThreadLocal通常是全局的,支持泛型 */
 4     private static ThreadLocal<Connection> threadLocal = new ThreadLocal<Connection>();
 5
 6     public static Connection getCurrConnection() {
 7         // 獲取當前線程內共用的Connection
 8         Connection conn = threadLocal.get();
 9         try {
10             // 判斷連接是否可用
11             if(conn == null || conn.isClosed()) {
12                 // 創建新的Connection賦值給conn(略)
13                 // 保存Connection
14                 threadLocal.set(conn);
15             }
16         } catch (SQLException e) {
17             // 異常處理
18         }
19         return conn;
20     }
21
22     /**
23      * 關閉當前資料庫連接
24      */
25     public static void close() {
26         // 獲取當前線程內共用的Connection
27         Connection conn = threadLocal.get();
28         try {
29             // 判斷是否已經關閉
30             if(conn != null && !conn.isClosed()) {
31                 // 關閉資源
32                 conn.close();
33                 // 移除Connection
34                 threadLocal.remove();
35                 conn = null;
36             }
37         } catch (SQLException e) {
38             // 異常處理
39         }
40     }
41 }

三、ThreadLocal 實現原理

定義了一個Map(非普通map) 結構,

clipboard

例如:

定義一個 ThreadLocal 對象

public static ThreadLocal<Integer> integerThreadLocal = new ThreadLocal<>();

key 就是 integerThreadLocal

value 就是 Integer 類型的值

在 Thread 裡面持有該對象的引用,也就是說,不同的線程,有各自的 ThreadLocalMap

clipboard

例如:A 線程,有一個 ThreadLocalMap,key 是一系列 ThreadLocal 對象,value 是 A 線程使用這一系列 ThreadLocal 對應的值;同理,B 線程,也有一個 ThreadLocalMap,,key 是一系列 ThreadLocal 對象,value 是 B 線程使用這一系列 ThreadLocal 對應的值。

所以,現在有兩個 ThreadLocal 對象,被3個線程 TA TB TC 使用:

public static ThreadLocal<Integer> integerThreadLocal = new ThreadLocal<>();

public static ThreadLocal<String> stringThreadLocal = new ThreadLocal<>();

TA:integerThreadLocal.set(1);stringThreadLocal.set("A");

TB:integerThreadLocal.set(2);stringThreadLocal.set("B");

TC:integerThreadLocal.set(3);stringThreadLocal.set("C");

最終存儲結構是:


{{"thread":TA,"threadLocalMap":{"integerThreadLocal":1,"stringThreadLocal":"A"}},

{"thread":TB,"threadLocalMap":{"integerThreadLocal":2,"stringThreadLocal":"B"}},

{"thread":TC,"threadLocalMap":{"integerThreadLocal":3,"stringThreadLocal":"C"}}}

格式化後,如下:

{

	"TA": {

		"integerThreadLocal": 1,

		"stringThreadLocal": "A"

	 },

	"TB": {

		"integerThreadLocal": 2,

		"stringThreadLocal": "B"

	 },

	"TC": {

		"integerThreadLocal": 3,

		"stringThreadLocal": "C"

	 }
}
使用時:

stringThreadLocal.get();

clipboard

四、ThreadLocal 的弱引用

強引用:

Object obj = new Object();

只要 obj 不為空,gc 的時候 就不會回收 obj,此為強引用。

弱引用:

WeakReference<Object> weakRef = new WeakReference<>(new Object());

發生 gc 時,儘管 括弧裡面的對象 不為空,也會被回收,但是 weakRef 是強引用,不會被回收。

ThreadLocalMap 的 key 是 ThreadLocal 對象的弱引用,即 gc 以後,ThreadLocalMap 的 key 將指向 null,而 value 依舊是強引用,不會被回收,會造成記憶體泄露。

所以,ThreadLocal 的弱引用,解決了記憶體泄露嗎?

解決了一部分,key 確實被回收了,但是 value 不是弱引用,沒有被回收,還是有可能造成記憶體泄露。

五、ThreadLocal 解決記憶體泄露

兩種記憶體泄露情況:

1.發生了 gc,弱引用被回收了,ThreadLocalMap 的 key 指向了 null,而 value 是強引用,不會被回收,會造成記憶體泄露

2.線程被線程池管理,不會銷毀,其對應的 ThreadLocalMap 也不會被回收,會造成記憶體泄露

解決方案:

1.主動調用 ThreadLocal 的 remove 方法,

clipboard

2.ThreadLocal 在 set、get、remove 時,會自動移除 key 為 null 的 Entry。由於,ThreadLocalMap 的 key 是弱引用,gc 後 key 會指向 null,所以,這部分會被置為 null,方便下次 gc 時回收

clipboard


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