ThreadLocal 的作用是提供線程內(nèi)的局部變量鸠信，這種變量在線程的生命周期內(nèi)起作用，減少同一個(gè)線程內(nèi)多個(gè)函數(shù)或者組件之間一些公共變量的傳遞的復(fù)雜度论寨。但是如果濫用ThreadLocal星立，就可能會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏爽茴。下面，我們將圍繞三個(gè)方面來分析ThreadLocal 內(nèi)存泄漏的問題
- ThreadLocal 實(shí)現(xiàn)原理
- ThreadLocal為什么會(huì)內(nèi)存泄漏
- ThreadLocal 最佳實(shí)踐
ThreadLocal 實(shí)現(xiàn)原理
ThreadLocal的實(shí)現(xiàn)是這樣的：每個(gè)Thread 維護(hù)一個(gè) ThreadLocalMap 映射表绰垂，這個(gè)映射表的 key 是 ThreadLocal實(shí)例本身室奏，value 是真正需要存儲(chǔ)的 Object。
也就是說 ThreadLocal 本身并不存儲(chǔ)值劲装，它只是作為一個(gè) key 來讓線程從 ThreadLocalMap 獲取 value胧沫。值得注意的是圖中的虛線，表示 ThreadLocalMap 是使用 ThreadLocal 的弱引用作為 Key 的占业，弱引用的對(duì)象在 GC 時(shí)會(huì)被回收绒怨。
ThreadLocal為什么會(huì)內(nèi)存泄漏
ThreadLocalMap使用ThreadLocal的弱引用作為key，如果一個(gè)ThreadLocal沒有外部強(qiáng)引用來引用它谦疾，那么系統(tǒng) GC 的時(shí)候南蹂，這個(gè)ThreadLocal勢(shì)必會(huì)被回收，這樣一來念恍，ThreadLocalMap中就會(huì)出現(xiàn)key為null的Entry六剥，就沒有辦法訪問這些key為null的Entry的value，如果當(dāng)前線程再遲遲不結(jié)束的話峰伙，這些key為null的Entry的value就會(huì)一直存在一條強(qiáng)引用鏈：Thread Ref -> Thread -> ThreaLocalMap -> Entry -> value永遠(yuǎn)無法回收疗疟，造成內(nèi)存泄漏。
其實(shí)瞳氓，ThreadLocalMap的設(shè)計(jì)中已經(jīng)考慮到這種情況策彤，也加上了一些防護(hù)措施：在ThreadLocal的get(),set(),remove()的時(shí)候都會(huì)清除線程ThreadLocalMap里所有key為null的value。
但是這些被動(dòng)的預(yù)防措施并不能保證不會(huì)內(nèi)存泄漏：
- 使用static的ThreadLocal顿膨，延長(zhǎng)了ThreadLocal的生命周期锅锨，可能導(dǎo)致的內(nèi)存泄漏叽赊。
- 分配使用了ThreadLocal又不再調(diào)用get(),set(),remove()方法恋沃，那么就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏。
為什么使用弱引用
從表面上看內(nèi)存泄漏的根源在于使用了弱引用必指。網(wǎng)上的文章大多著重分析ThreadLocal使用了弱引用會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏囊咏，但是另一個(gè)問題也同樣值得思考：為什么使用弱引用而不是強(qiáng)引用？
我們先來看看官方文檔的說法：
To help deal with very large and long-lived usages, the hash table entries use WeakReferences for keys.
為了應(yīng)對(duì)非常大和長(zhǎng)時(shí)間的用途塔橡，哈希表使用弱引用的 key梅割。
下面我們分兩種情況討論：
- key 使用強(qiáng)引用：引用的ThreadLocal的對(duì)象被回收了，但是ThreadLocalMap還持有ThreadLocal的強(qiáng)引用葛家，如果沒有手動(dòng)刪除户辞，ThreadLocal不會(huì)被回收，導(dǎo)致Entry內(nèi)存泄漏癞谒。
-
key 使用弱引用：引用的ThreadLocal的對(duì)象被回收了底燎，由于ThreadLocalMap持有ThreadLocal的弱引用刃榨，即使沒有手動(dòng)刪除，ThreadLocal也會(huì)被回收双仍。value在下一次ThreadLocalMap調(diào)用set,get枢希，remove的時(shí)候會(huì)被清除。
比較兩種情況朱沃，我們可以發(fā)現(xiàn)：由于ThreadLocalMap的生命周期跟Thread一樣長(zhǎng)苞轿，如果都沒有手動(dòng)刪除對(duì)應(yīng)key，都會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏逗物，但是使用弱引用可以多一層保障：弱引用ThreadLocal不會(huì)內(nèi)存泄漏搬卒，對(duì)應(yīng)的value在下一次ThreadLocalMap調(diào)用set,get,remove的時(shí)候會(huì)被清除。
因此翎卓，ThreadLocal內(nèi)存泄漏的根源是：由于ThreadLocalMap的生命周期跟Thread一樣長(zhǎng)秀睛，如果沒有手動(dòng)刪除對(duì)應(yīng)key就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)存泄漏，而不是因?yàn)槿跻谩?/p>
ThreadLocal 最佳實(shí)踐
綜合上面的分析莲祸，我們可以理解ThreadLocal內(nèi)存泄漏的前因后果蹂安，那么怎么避免內(nèi)存泄漏呢？
- 每次使用完ThreadLocal锐帜，都調(diào)用它的remove()方法田盈，清除數(shù)據(jù)。
在使用線程池的情況下缴阎，沒有及時(shí)清理ThreadLocal允瞧，不僅是內(nèi)存泄漏的問題，更嚴(yán)重的是可能導(dǎo)致業(yè)務(wù)邏輯出現(xiàn)問題蛮拔。所以述暂，使用ThreadLocal就跟加鎖完要解鎖一樣，用完就清理建炫。
