【总结】ThreadLocal

1.ThreadLocal概念

java.lang.ThreadLoca是一个线程内部的存储类，可以在指定线程内存储数据，数据存储以后，只有指定线程可以得到存储数据（t1.get t1.set）

1.1 synchronized和threadlocal的区别

（1）Synchronized同步机制采用了“以时间换空间”的方式，仅提供一份变量，让不同的线程排队访问
（2）而ThreadLocal采用了“以空间换时间”的方式，每一个线程都提供了一份变量，因此可以同时访问而互不影响。

2.运用场景——转账

转账转入和转出要在同一个事务，service层获得Jdbccollection，然后setautoconmit（false）来使用事务。dao层也要获得一个connection操作数据库。但这两个connection不一致，事务就会失效

1.常规解决
1.传参：将service的collection直接传到dao层
2.加锁：将getconnection方法加锁

2.ThreadLocal解决方案
static ThreadLocal tl = new ThreadLocal<>();
public static Connection getConnection(){
Connection conn = tl.get();
if(conn == null){
conn = ds.getConnection();
tl.set(conn);
}
return conn;
}
优点：
（1）不用参数传递，避免了代码的耦合
（2）各线程之间数据相互隔离却又具有并发性，避免了同步方式带来的性能损失

3.ThreadLocal内部结构

3.1.结构

每个Thread内部都有一个Map，即ThreadLocalMap；ThreadLocalMap中存放ThreadLocal对象作为key，变量的副本作为value

3.3.threadlocal方法

（1）initialValue：返回当前线程局部变量的初始值
（2）set：设置当前线程绑定的局部变量
（3）get：获取当前线程绑定的局部变量
（4）remove：移除当前线程绑定的局部变量

3.4 ThreadLocalMap基本结构

ThreadLocalMap是ThreadLocal的内部类，没有实现map接口，用独立的方式实现map功能，其内部的Entry也是独立实现的
Entry继承weakReference，也就是key（ThreadLocal）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

同时map解决冲突采用链地址法，ThreadLocalMap使用线性探测法，即当前位置冲突，探测下一个地址是否冲突，不冲突插入

4. 弱引用

4.1.什么是弱引用

正是因为有引用，对象才会在内存中存在。
当对象的引用数量归零后，垃圾回收程序会把对象销毁。
弱引用不会增加对象的引用数量。 引用的目标对象称为所指对象（referent）。 因此我们说，弱引用不会妨碍所指对象被当作垃圾回收。

4.2 ThreadLocalMap的key使用弱引用原因

假如使用强引用，当ThreadLocal不再使用需要回收时，发现某个线程中ThreadLocalMap存在该ThreadLocal的强引用，无法回收，造成内存泄漏。
因此，使用弱引用可以防止长期存在的线程（通常使用了线程池）导致ThreadLocal无法回收造成内存泄漏。

4.3 通常说的ThreadLocal泄露是什么原因

我们注意到Entry对象中，虽然Key(ThreadLocal)是通过弱引用引入的，但是value即变量值本身是通过强引用引入。

这就导致，假如不作任何处理，由于ThreadLocalMap和线程的生命周期是一致的，当线程资源长期不释放，即使ThreadLocal本身由于弱引用机制已经回收掉了，但value还是驻留在线程的ThreadLocalMap的Entry中。即存在key为null，但value却有值的无效Entry。导致内存泄漏。

4.4 怎么避免内存泄露？

1.Threadlocal自身做了一些处理，在每次调用ThreadLocal的get、set、remove方法时都会执行一个方法，该方法检测整个Entry[]表中对key为null的Entry一并擦除，重新调整索引
2.程序员自身，在代码逻辑中使用完ThreadLocal，都要调用remove方法，及时清理