ThreadLocal解析
1. ThreadLocal的定义与核心作用
ThreadLocal是Java中用于实现线程局部变量的工具类。它为每个线程提供独立的变量副本，使得每个线程访问的是自己的数据，从而避免多线程环境下的资源共享问题，实现线程隔离。
例如，解决SimpleDateFormat的非线程安全问题：每个线程通过ThreadLocal持有自己的实例，避免并发修改。
2. 使用场景
- 线程安全资源管理：如数据库连接（
Connection）、SimpleDateFormat等非线程安全对象的线程隔离。 - 上下文传递：在链路追踪、日志框架（如MDC）中隐式传递请求ID等信息。
- 事务管理：Spring框架中通过ThreadLocal绑定事务资源，确保同一线程内操作的一致性。
- 性能优化：以空间换时间，减少同步锁竞争（如计数器、ID生成器）。
3. 实现原理
- 数据结构：每个线程（
Thread类）内部维护一个ThreadLocalMap（类似哈希表），键为ThreadLocal实例，值为存储的变量。 - 哈希算法：通过
threadLocalHashCode（基于斐波那契散列）计算数组下标，减少碰撞。 - 操作流程：
set()：将值写入当前线程的ThreadLocalMap。get()：从当前线程的ThreadLocalMap中查找对应值，若未初始化则调用initialValue()。remove()：显式清理当前线程的ThreadLocalMap中的条目，防止内存泄漏。
4. 内存泄漏问题
- 原因：
ThreadLocalMap的Entry对ThreadLocal是弱引用，但Value是强引用。若ThreadLocal实例被回收，Entry的键变为null，但Value仍无法回收。- 线程池场景下，线程长期存活会导致
Value累积，引发内存泄漏。
- 解决方案：
- 使用后必须调用
remove()清理条目。 - 避免将
ThreadLocal声明为static（延长生命周期）。
- 使用后必须调用