ThreadLocal 類 的源碼解析以及使用原理
阿新 • • 發佈：2018-08-14
init top assign 執行 第一次 利用 reat 有助於 單獨 
散列算法-魔數
1、原理圖說明
首先看這一張圖，我們可以看出，每一個Thread類中都存在一個屬性 ThreadLocalMap 成員，該成員是一個map數據結構，map中是一個Entry的數組，存在entry實體，該實體包含了 key value hash （註意 此map結構不包含next引用 所以不是使用的鏈地址方法）。
可以是用來存放 ThreadLocal對象以及對應的變量副本；
根據這個原理。我們可以知道在一個線程中可以存儲多個 ThreadLocal 對象以及對應的value副本； 所以ThreadLocal 對象的作用就是用來為每一個線程 維護一個 副本；
我們使用ThreadLocal解決線程局部變量統一定義問題，
根據源碼，畫出原理圖如下：
2、源碼分析
1.ThreadLocal類封裝了getMap()、Set()、Get()、Remove()4個核心方法。
2.通過getMap()獲取每個子線程Thread持有自己的ThreadLocalMap實例, 因此它們是不存在並發競爭的。可以理解為每個線程有自己的變量副本。
3.ThreadLocalMap中Entry[]數組存儲數據，初始化長度16，後續每次都是2倍擴容。主線程中定義了幾個變量，Entry[]才有幾個key。
4.Entry的key是對ThreadLocal的弱引用，當ThreadLocal的對象沒有被引用時，垃圾收集器會忽略這個key的引用而清理掉ThreadLocal對象， 防止了內存泄漏。
1.1源碼註釋
下圖ThreadId類會在每個線程中生成唯一標識符。線程的id在第一次調用threadid.get()時被分配，在隨後的調用中保持不變。
ThreadId類利用AtomicInteger原子方法getAndIncrement，為每個線程創建一個threadId變量，例如第一個線程是1，第二個線程是2...，並提供一個類靜態get方法用以獲取當前線程ID。：
1 import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
2
3 public class ThreadId {
4 // Atomic integer containing the next thread ID to be assigned
5 private static final AtomicInteger nextId = new AtomicInteger(0);
6
7 // Thread local variable containing each thread‘s ID
8 private static final ThreadLocal<Integer> threadId =
9 new ThreadLocal<Integer>() {
10 @Override protected Integer initialValue() { //為線程產生初始值
11 return nextId.getAndIncrement();
12 }
13 };
14
15 // Returns the current thread‘s unique ID, assigning it if necessary
16 public static int get() {
17 return threadId.get();
18 }
19 }
如上圖，有一個註意點是：用戶可以自定義initialValue()初始化方法，來初始化threadLocal的值。
1.2 源碼剖析
我們來追蹤一下ThreadLocal源碼：
1 public T get() {
2 Thread t = Thread.currentThread();
3 ThreadLocalMap map = getMap(t);
4 if (map != null) {
//Entry 為 ThreadLocal 的靜態內部類
5 ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
6 if (e != null) {
7 @SuppressWarnings("unchecked")
8 T result = (T)e.value;
9 return result;
10 }
11 }
//為空時 進行初始化
12 return setInitialValue();
13 }
14
21 private T setInitialValue() {
22 T value = initialValue();
23 Thread t = Thread.currentThread();
24 ThreadLocalMap map = getMap(t);
25 if (map != null)
26 map.set(this, value); //註意次數的this 指的是ThreadLocal對象 也就是說 entry中的鍵是 ThreadLocal
27 else
28 createMap(t, value);
29 return value;
30 }
31
41 public void set(T value) {
42 Thread t = Thread.currentThread();
43 ThreadLocalMap map = getMap(t);
44 if (map != null)
45 map.set(this, value);
46 else
47 createMap(t, value);
48 }
49
61 public void remove() {
62 ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());
63 if (m != null)
64 m.remove(this);//相當於找到 鍵 後 刪除掉整個Entry 實體
65 }
66
74 ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
75 return t.threadLocals;
76 }
看源碼我們知道不管是set、get、remove操作的都是ThreadLocalMap,key=ThreadLocal ，value=線程局部變量緩存值。
上圖getMap最終調用的Thread的成員變量 ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals,如下圖：
ThreadLocalMap是ThreadLocal的一個內部類，源碼註釋：
ThreadLocalMap是一個定制的哈希映射，僅適用於維護線程本地值。ThreadLocalMap類是包私有的，允許在Thread類中聲明字段。為了幫助處理非常大且長時間的使用，哈希表entry使用了對鍵的弱引用。有助於GC回收。
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 分割線 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
散列算法-魔數0x61c88647
ThreadLocal中定義了一個AtomicInteger,一個魔數0x61c88647，利用一定算法實現了元素的完美散列。
源碼中元素散列算法如下：
1.求hashCode = i*HASH_INCREMENT+HASH_INCREMENT 每次新增一個元素（threadLocal）進Entry[],自增0x61c88647
2.元素散列位置（數組下標）= hashCode & (length-1)，//為什麽這樣計算 詳細看我的另一篇博客 hashmap的原理總結
下面校驗算法的散列性：
1 /**
2 *
3 * @ClassName:MagicHashCode
4 * @Description:ThreadLocalMap使用“開放尋址法”中最簡單的“線性探測法”解決散列沖突問題
7 */
8 public class MagicHashCode {
9 //ThreadLocal中定義的hash魔數
10 private static final int HASH_INCREMENT = 0x61c88647;
11
12 public static void main(String[] args) {
13 hashCode(16);//初始化16
14 hashCode(32);//後續2倍擴容
15 hashCode(64);
16 }
17
18 /**
19 *
20 * @Description 尋找散列下標（對應數組小標）
21 * @param length table長度
22 * @author diandian.zhang
23 * @date 2017年12月6日上午10:36:53
24 * @since JDK1.8
25 */
26 private static void hashCode(Integer length){
27 int hashCode = 0;
28 for(int i=0;i<length;i++){
29 hashCode = i*HASH_INCREMENT+HASH_INCREMENT;//每次遞增HASH_INCREMENT
30 System.out.print(hashCode & (length-1));//求散列下標，算法公式
31 System.out.print(" ");
32 }
33 System.out.println();
34 }
35 }
運行結果：
7 14 5 12 3 10 1 8 15 6 13 4 11 2 9 0 --》Entry[]初始化容量為16時，元素完美散列
7 14 21 28 3 10 17 24 31 6 13 20 27 2 9 16 23 30 5 12 19 26 1 8 15 22 29 4 11 18 25 0--》Entry[]容量擴容2倍=32時，元素完美散列
7 14 21 28 35 42 49 56 63 6 13 20 27 34 41 48 55 62 5 12 19 26 33 40 47 54 61 4 11 18 25 32 39 46 53 60 3 10 17 24 31 38 45 52 59 2 9 16 23 30 37 44 51 58 1 8 15 22 29 36 43 50 57 0 --》Entry[]容量擴容2倍=64時，元素完美散列
根據運行結果，代表此算法在長度為2的N次方的數組上，確實可以完美散列。
那麽原理是什麽？
long l1 = (long) ((1L << 31) * (Math.sqrt(5) - 1));//(根號5-1)*2的31次方=(根號5-1)/2 *2的32次方=黃金分割數*2的32次方
System.out.println("as 32 bit unsigned: " + l1);//32位無符號整數
int i1 = (int) l1;
System.out.println("as 32 bit signed: " + i1);//32位有符號整數
System.out.println("MAGIC = " + 0x61c88647);
運行結果：
as 32 bit unsigned: 2654435769 as 32 bit signed: -1640531527 MAGIC = 1640531527
這裏不再拓展，跟斐波那契數列（和黃金分割數）有關：
1.0x61c88647對應十進制=1640531527。
2.(根號5-1)*2的31次方，轉換成long類型就是2654435769，轉換成int類型就是-1640531527。
set操作
ThreadLocal的set最終調用了ThreadLocalMap的set方法，如下圖
1 private void set(ThreadLocal<?> key, Object value) {
8 Entry[] tab = table;
9 int len = tab.length;
10 int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);// 根據哈希碼和數組長度求元素放置的位置，即數組下標
11 //從i開始往後一直遍歷到數組最後一個Entry
12 for (Entry e = tab[i]; e != null; e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
15 ThreadLocal<?> k = e.get();
16 //如果key相等，覆蓋value
17 if (k == key) {
18 e.value = value;
19 return;
20 }
21 //如果key為null,用新key、value覆蓋，同時清理歷史key=null的陳舊數據
22 if (k == null) {
23 replaceStaleEntry(key, value, i);
24 return;
25 }
26 }
27
28 tab[i] = new Entry(key, value);
29 int sz = ++size;
//如果超過閥值，就需要再哈希了
30 if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)
31 rehash();
32 }
再哈希：
1 private void rehash() {
2 expungeStaleEntries();// 清理一次陳舊數據 //保證數據及時 GC
3
4 // 清理完陳舊數據，如果>= 3/4閥值,就執行擴容，避免遲滯
5 if (size >= threshold - threshold / 4)
6 resize();
7 }
8
9 /**
10 * 把table擴容2倍，並把老數據重新哈希散列進新table
11 */
12 private void resize() {
13 Entry[] oldTab = table;
14 int oldLen = oldTab.length;
15 int newLen = oldLen * 2;
16 Entry[] newTab = new Entry[newLen];
17 int count = 0;
18 // 遍歷Entry[]數組
19 for (int j = 0; j < oldLen; ++j) {
20 Entry e = oldTab[j];
21 if (e != null) {
22 ThreadLocal<?> k = e.get();
23 if (k == null) {// 如果key=null
24 e.value = null; // 把value也置null,有助於GC回收對象
25 } else {// 如果key！=null
26 int h = k.threadLocalHashCode & (newLen - 1);// 計算hash值
27 while (newTab[h] != null)// 如果這個位置已使用
28 h = nextIndex(h, newLen);// 線性往後查詢，直到找到一個沒有使用的位置,h遞增
29 newTab[h] = e;//在第一個空節點上塞入Entry e
30 count++;// 計數++
31 }
32 }
33 }
34
35 setThreshold(newLen);// 設置新的閾值（實際set方法用了2/3的newLen作為閾值）
36 size = count;// 設置ThreadLocalMap的元素個數
37 table = newTab;// 把新table賦值給ThreadLocalMap的Entry[] table
38 }
39
40 /**
41 * 刪除陳舊的數據
42 */
43 private void expungeStaleEntries() {
44 Entry[] tab = table;
45 int len = tab.length;
46 for (int j = 0; j < len; j++) {
47 Entry e = tab[j];
48 if (e != null && e.get() == null)//entry不為空且entry的key為null
49 expungeStaleEntry(j);//刪除指定數組下標的陳舊entry
50 }
51 }
52 //刪除陳舊entry的核心方法
53 private int expungeStaleEntry(int staleSlot) {
54 Entry[] tab = table;
55 int len = tab.length;
56
57
58 tab[staleSlot].value = null;//刪除value
59 tab[staleSlot] = null;//刪除entry
60 size--;//map的size自減
61
62 // 遍歷指定刪除節點，所有後續節點
63 Entry e;
64 int i;
65 for (i = nextIndex(staleSlot, len);
66 (e = tab[i]) != null;
67 i = nextIndex(i, len)) {
68 ThreadLocal<?> k = e.get();
69 if (k == null) {//key為null,執行刪除操作
70 e.value = null;
71 tab[i] = null;
72 size--;
73 } else {//key不為null,重新計算下標
74 int h = k.threadLocalHashCode & (len - 1);
75 if (h != i) {//如果不在同一個位置
76 tab[i] = null;//把老位置的entry置null(刪除)
77
78 // 從h開始往後遍歷，一直到找到空為止，插入
80 while (tab[h] != null)
81 h = nextIndex(h, len);
82 tab[h] = e;
83 }
84 }
85 }
86 return i;
87 }
總結set步驟：
1）根據哈希碼和數組長度求元素放置的位置，即數組下標
2）從第一步得出的下標開始往後遍歷，如果key相等，覆蓋value，如果key為null,用新key、value覆蓋，同時清理歷史key=null的陳舊數據
3）如果超過閥值，就需要再哈希：
- 清理一遍陳舊數據
- >= 3/4閥值,就執行擴容，把table擴容2倍==》註意這裏3/4閥值就執行擴容，避免遲滯
- 把老數據重新哈希散列進新table
get操作
1 public T get() {
2 Thread t = Thread.currentThread();
3 ThreadLocalMap map = getMap(t);//從當前線程中獲取ThreadLocalMap
4 if (map != null) {
5 ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);//查詢當前ThreadLocal變量實例對應的Entry
6 if (e != null) {//如果不為null,獲取value,返回
7 @SuppressWarnings("unchecked")
8 T result = (T)e.value;
9 return result;
10 }
11 }//如果map為null,即還沒有初始化，走初始化方法
12 return setInitialValue();
13 }
14
21 private T setInitialValue() {
22 T value = initialValue();//該方法默認返回null，用戶可自定義
23 Thread t = Thread.currentThread();
24 ThreadLocalMap map = getMap(t);
25 if (map != null)//如果map不為null,把初始化value設置進去
26 map.set(this, value);
27 else//如果map為null,則new一個map,並把初始化value設置進去
28 createMap(t, value);
29 return value;
30 }
31
32 void createMap(Thread t, T firstValue) {
33 t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
34 }
35
36 ThreadLocalMap(ThreadLocal<?> firstKey, Object firstValue) {
37 table = new Entry[INITIAL_CAPACITY];//初始化容量16
38 int i = firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1);
39 table[i] = new Entry(firstKey, firstValue);
40 size = 1;
41 setThreshold(INITIAL_CAPACITY);//設置閾值
42 }
43 //閾值設置為容量的*2/3，即負載因子為2/3，超過就進行再哈希
44 private void setThreshold(int len) {
45 threshold = len * 2 / 3;
46 }
總結get步驟：
1）從當前線程中獲取ThreadLocalMap，查詢當前ThreadLocal變量實例對應的Entry，如果不為null,獲取value,返回
2）如果map為null,即還沒有初始化，走初始化方法
remove操作
1 public void remove() {
2 ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());
3 if (m != null)
4 m.remove(this);//調用ThreadLocalMap刪除變量
5 }
6
7 private void remove(ThreadLocal<?> key) {
8 Entry[] tab = table;
9 int len = tab.length;
10 int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);
11 for (Entry e = tab[i];
12 e != null;
13 e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
14 if (e.get() == key) {
15 e.clear();//調用Entry的clear方法
16 expungeStaleEntry(i);//清除陳舊數據
17 return;
18 }
19 }
20 }
看一下Entry的clear方法，Entry ==extends==》 WeakReference<ThreadLocal<?>>==extends==》 Reference<T>，clear方法是抽象類Reference定義的方法。
1 static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
2 /** The value associated with this ThreadLocal. */
3 Object value;
4
5 Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
6 super(k);
7 value = v;
8 }
9 }
追一下clear方法如下：把弱引用的對象置null。有利於GC回收內存。關於引用，預留飛機票
public void clear() {
this.referent = null;
}
1.3 功能測試
開啟2個線程，每個個線程都使用類級別的threadLocal，往裏面遞增數字，i=0，時，set(0),i=1,2,3時 值+1，
1 /**
2 *
3 * @ClassName:MyThreadLocal
4 * @Description:ThreadLocal線程本地變量
5 * @author diandian.zhang
6 * @date 2017年12月4日上午9:40:52
7 */
8 public class MyThreadLocal{
9 //線程本地共享變量
10 private static final ThreadLocal<Object> threadLocal = new ThreadLocal<Object>(){
11 /**
12 * ThreadLocal沒有被當前線程賦值時或當前線程剛調用remove方法後調用get方法，返回此方法值
13 */
14 @Override
15 protected Object initialValue()
16 {
17 System.out.println("[線程"+Thread.currentThread().getName()+"]調用get方法時，當前線程共享變量沒值，調用initialValue獲取默認值！");
18 return null;
19 }
20 };
21
22 public static void main(String[] args){
23 //1.開啟任務1線程
24 new Thread(new MyIntegerTask("IntegerTask1")).start();
25 //2.中間休息3秒，用以測試數據差異
26 try {
27 Thread.sleep(3000);
28 } catch (InterruptedException e) {
29 e.printStackTrace();
30 }
31 //3.開啟任務2線程
32 new Thread(new MyIntegerTask("IntegerTask2")).start();
33 }
34
35 /**
36 *
37 * @ClassName:MyIntegerTask
38 * @Description:整形遞增線程
39 * @author diandian.zhang
40 * @date 2017年12月4日上午10:00:41
41 */
42 public static class MyIntegerTask implements Runnable{
43 private String name;
44
45 MyIntegerTask(String name)
46 {
47 this.name = name;
48 }
49
50 @Override
51 public void run()
52 {
53 for(int i = 0; i < 5; i++)
54 {
55 // ThreadLocal.get方法獲取線程變量
56 if(null == MyThreadLocal.threadLocal.get())
57 {
58 // ThreadLocal.set方法設置線程變量
59 MyThreadLocal.threadLocal.set(0);
60 System.out.println("i="+i+"[線程" + name + "]當前線程不存在緩存,set 0");
61 }
62 else
63 {
64 int num = (Integer)MyThreadLocal.threadLocal.get();
65 MyThreadLocal.threadLocal.set(num + 1);
66 System.out.println("i="+i+"[線程" + name + "]往threadLocal中set: " + MyThreadLocal.threadLocal.get());
67 //當i=3即循環4次時，移除當前線程key
68 if(i == 3)
69 {
70 System.out.println("i="+i+"[線程" + name + "]，threadLocal移除當前線程" );
71 MyThreadLocal.threadLocal.remove();
72 }
73 }
74 try
75 {
76 Thread.sleep(1000);
77 }
78 catch (InterruptedException e)
79 {
80 e.printStackTrace();
81 }
82 }
83 }
84 }
85 }
運行結果如下：
[線程Thread-0]調用get方法時，當前線程共享變量沒值，調用initialValue獲取默認值！ i=0[線程IntegerTask1]當前線程不存在緩存,set 0 i=1[線程IntegerTask1]往threadLocal中set: 1 i=2[線程IntegerTask1]往threadLocal中set: 2 [線程Thread-1]調用get方法時，當前線程共享變量沒值，調用initialValue獲取默認值！ i=0[線程IntegerTask2]當前線程不存在緩存,set 0 i=3[線程IntegerTask1]往threadLocal中set: 3 i=3[線程IntegerTask1]，threadLocal移除當前線程 i=1[線程IntegerTask2]往threadLocal中set: 1 [線程Thread-0]調用get方法時，當前線程共享變量沒值，調用initialValue獲取默認值！ i=4[線程IntegerTask1]當前線程不存在緩存,set 0 i=2[線程IntegerTask2]往threadLocal中set: 2 i=3[線程IntegerTask2]往threadLocal中set: 3 i=3[線程IntegerTask2]，threadLocal移除當前線程 [線程Thread-1]調用get方法時，當前線程共享變量沒值，調用initialValue獲取默認值！ i=4[線程IntegerTask2]當前線程不存在緩存,set 0
結果驗證：
1.2個線程，2個threadLocal變量互不影響。
2.調用get方法時，對應ThreadLocalMap為null會調用initialValue()方法，初始化threadLocal的值。
1.4 應用場景
ThreadLocal的實際應用場景：
1)數據結構：用Map<String, Object>來避免創建多個ThreadLocal變量的麻煩。只需根據map的key就可以獲取想要的value
private static final ThreadLocal<Map<String, Object>> loginContext = new ThreadLocal<>();
2)業務：線程級別，維護session,維護用戶登錄信息userID（登陸時插入，多個地方獲取）等，尤其適合使用在WEB項目中（Tomcat容器，工作線程隔離）
二、變量可繼承的ThreadLocal==》InheritableThreadLocal
2.1 源碼註釋：
這個類擴展ThreadLocal，以提供從父線程到子線程的值的繼承:當創建子線程時，子線程會接收父元素所具有值的所有可繼承線程局部變量的初始值。正常情況下，子線程的變量值與父線程的相同;然而，子線程可復寫childValue方法來自定義獲取父類變量。
當變量(例如，用戶ID、事務ID)中維護的每個線程屬性必須自動傳輸到創建的任何子線程時，使用InheritableThreadLocal優於ThreadLocal。
2.2 源碼剖析
1.子線程啟動時，調用init方法，如果父線程有InheritableThreadLocal變量，則在子線程也生成一份
下圖是Thread類在init時執行的邏輯：
調用createInheritedMap方法，並調用childValue方法復制一份變量給子線程
1 static ThreadLocalMap createInheritedMap(ThreadLocalMap parentMap) {
2 return new ThreadLocalMap(parentMap);
3 }
4
5 private ThreadLocalMap(ThreadLocalMap parentMap) {
6 Entry[] parentTable = parentMap.table;
7 int len = parentTable.length;
8 setThreshold(len);
9 table = new Entry[len];
10
11 for (int j = 0; j < len; j++) {
12 Entry e = parentTable[j];
13 if (e != null) {
14 @SuppressWarnings("unchecked")
15 ThreadLocal<Object> key = (ThreadLocal<Object>) e.get();
16 if (key != null) {
17 Object value = key.childValue(e.value);
18 Entry c = new Entry(key, value);
19 int h = key.threadLocalHashCode & (len - 1);
20 while (table[h] != null)
21 h = nextIndex(h, len);
22 table[h] = c;
23 size++;
24 }
25 }
26 }
27 }
2.支持用戶自定義childValue函數，用以子類獲取父類變量值的轉換：父類變量----childValue轉換函數-----》子類變量
InheritableThreadLocal默認childValue函數是直接返回：
protected T childValue(T parentValue) {
return parentValue;
}
用戶可在創建InheritableThreadLocal變量時，覆蓋childValue函數，見3.3測試
2.3 功能測試
1 package threadLocal;
2
3
4 /**
5 *
6 * @ClassName:MyInheritableThreadLocal
7 * @Description:可繼承線程本地變量
8 * @author denny.zhang
9 * @date 2017年12月7日下午5:24:40
10 */
11 public class MyInheritableThreadLocal{
12 //線程本地共享變量
13 private static final InheritableThreadLocal<Object> threadLocal = new InheritableThreadLocal<Object>(){
14 /**
15 * ThreadLocal沒有被當前線程賦值時或當前線程剛調用remove方法後調用get方法，返回此方法值
16 */
17 @Override
18 protected Object initialValue()
19 {
20 System.out.println("[線程"+Thread.currentThread().getName()+"]調用get方法時，當前線程共享變量沒值，調用initialValue獲取默認值！");
21 return null;
22 }
23
24 @Override
25 protected Object childValue(Object parentValue) {
26 return (Integer)parentValue*2;
27 }
28
29 };
30
31 public static void main(String[] args){
32 //主線程設置1
33 threadLocal.set(1);
34 //1.開啟任務1線程
35 new Thread(new MyIntegerTask("IntegerTask1")).start();
36 //2.中間休息3秒，用以測試數據差異
37 try {
38 Thread.sleep(3000);
39 } catch (InterruptedException e) {
40 e.printStackTrace();
41 }
42 //開啟任務2線程
43 new Thread(new MyIntegerTask("IntegerTask2")).start();
44 }
45
46 /**
47 *
48 * @ClassName:MyIntegerTask
49 * @Description:整形遞增線程
50 * @author diandian.zhang
51 * @date 2017年12月4日上午10:00:41
52 */
53 public static class MyIntegerTask implements Runnable{
54 private String name;
55
56 MyIntegerTask(String name)
57 {
58 this.name = name;
59 }
60
61 @Override
62 public void run()
63 {
64 for(int i = 0; i < 5; i++)
65 {
66 // ThreadLocal.get方法獲取線程變量
67 if(null == MyInheritableThreadLocal.threadLocal.get())
68 {
69 // ThreadLocal.set方法設置線程變量
70 MyInheritableThreadLocal.threadLocal.set(0);
71 System.out.println("i="+i+"[線程" + name + "]當前線程不存在緩存,set 0");
72 }
73 else
74 {
75 int num = (Integer)MyInheritableThreadLocal.threadLocal.get();
76 System.out.println("i="+i+"[線程" + name + "]get=" + num);
77 MyInheritableThreadLocal.threadLocal.set(num + 1);
78 System.out.println("i="+i+"[線程" + name + "]往threadLocal中set: " + MyInheritableThreadLocal.threadLocal.get());
79 //當i=3即循環4次時，移除當前線程key
80 if(i == 3)
81 {
82 System.out.println("i="+i+"[線程" + name + "]，remove" );
83 MyInheritableThreadLocal.threadLocal.remove();
84 }
85 }
86 try
87 {
88 Thread.sleep(1000);
89 }
90 catch (InterruptedException e)
91 {
92 e.printStackTrace();
93 }
94 }
95 }
96 }
97 }
運行結果：
主線程變量值=1-----》主線程中變量值1
i=0[線程IntegerTask1]get=2-----》子線程1中變量值=2*1=2，驗證通過！ i=0[線程IntegerTask1]往threadLocal中set: 3 i=1[線程IntegerTask1]get=3 i=1[線程IntegerTask1]往threadLocal中set: 4 i=2[線程IntegerTask1]get=4 i=2[線程IntegerTask1]往threadLocal中set: 5 i=0[線程IntegerTask2]get=2-----》主線程2中變量值=2*1=2，驗證通過！ i=0[線程IntegerTask2]往threadLocal中set: 3 i=3[線程IntegerTask1]get=5 i=3[線程IntegerTask1]往threadLocal中set: 6 i=3[線程IntegerTask1]，remove i=1[線程IntegerTask2]get=3 i=1[線程IntegerTask2]往threadLocal中set: 4 [線程Thread-0]調用get方法時，當前線程共享變量沒值，調用initialValue獲取默認值！ i=4[線程IntegerTask1]當前線程不存在緩存,set 0 i=2[線程IntegerTask2]get=4 i=2[線程IntegerTask2]往threadLocal中set: 5 i=3[線程IntegerTask2]get=5 i=3[線程IntegerTask2]往threadLocal中set: 6 i=3[線程IntegerTask2]，remove [線程Thread-1]調用get方法時，當前線程共享變量沒值，調用initialValue獲取默認值！ i=4[線程IntegerTask2]當前線程不存在緩存,set 0
如上圖，分析結果我們可知，
1.子線程根據childValue函數獲取到了父線程的變量值。
2.多線程InheritableThreadLocal變量各自維護，無競爭關系。
2.4 應用場景
子線程變量數據依賴父線程變量，且自定義賦值函數。
例如：
開啟多線程執行任務時，總任務名稱叫mainTask 子任務名稱依次遞增mainTask-subTask1、mainTask-subTask2、mainTask-subTaskN等等
三、總結
本文分析了ThreadLocal原理、set（散列算法原理和測試驗證，再哈希擴容）、get、remove源碼，實際中的應用場景以及功能測試驗證。最後又分析了InheritableThreadLocal,使用該類子線程會繼承父線程變量，並自定義賦值函數。
讀完本文，相信大家對ThreadLocal一點也不擔心了哈哈！
需要註意2點：
1.ThreadLocal不是用來解決線程安全問題的，多線程不共享，不存在競爭！目的是線程本地變量且只能單個線程內維護使用。
2.InheritableThreadLocal對比ThreadLocal唯一不同是子線程會繼承父線程變量，並自定義賦值函數。
3.項目如果使用了線程池，那麽小心線程回收後ThreadLocal、InheritableThreadLocal變量要remove,否則線程池回收後，變量還在內存中，後果不堪設想！（例如Tomcat容器的線程池，可以在攔截器中處理：extends HandlerInterceptorAdapter，然後復寫afterCompletion方法，remove掉變量！！！）
ThreadLocal 類 的源碼解析以及使用原理