ThreadLocal提供了线程本地变量,它可以保证访问到的变量属于当前线程,每个线程都保存有一个变量副本,每个线程的变量都不同。ThreadLocal相当于提供了一种线程隔离,将变量与线程相绑定。
Threadloca适用于在多线程的情况下,可以实现传递数据,实现线程隔离。
ThreadLocal提供给我们每个线程缓存局部变量
Threadlocal_基本API
- New Threadlocal();---创建Threadlocal
- set设置当前线程绑定的局部变量
- get获取当前线程绑定的局部变量
- remove(移除当前线程绑定的变量
哪些地方有使用Threadlocal
- Spring事务模板类
- 获取httprequest
- Aop
- 设计模式 模板方法
- SpringMvc 获取httprequest对象 将httprequest缓存到当前线程中
单线程:Javaweb项目SpringMVC
tomcat接受请求
servlet框架处理请求
SpringMVC servlet做了一层封装----Aop拦截请求
----控制器层 Threadlocal获取到该httprequest
最终都是同一个线程在处理(中间经历了n多个不同的方法)
Threadlocal 与Synchronized区别
Synchronized 与 Threadlocal 都可以实现多线程访问,保证线程安全的问题。
A. Synchronized采用当多个线程竞争到同一个资源的时候,最终只能够有一个线程访问,采用****时间换空间** 的方式,保证线程安全问题
B.Threadlocal在每个线程中都自己独立的局部变量, **空间换时间** ,相互之间都是隔离。相比来说Threadlocal效率比 Synchronized效率更高。**
Threadlocal底层实现原理
1.在每个线程中都有自己独立的ThreadLocalMap对象,中 Entry对象。
2.如果当前线程对应的的ThreadLocalMap对象为空的情况下,则创建该ThreadLocalMap对象,并且赋值键值对。
Key为当前new ThreadLocal对象,value就是为object变量值。
在set方法下,会先获取当前线程,再创建一个ThreadLocalMap
为什么线程缓存的是ThreadlocalMap对象
- ThreadlocalMap 可以存放n多个不同的ThreadLocal对象
- 每个ThreadLocal对象只能缓存一个变量值
- ThreadLocalMap <ThreadLocal对象,value> threadLocalMap
强,软,弱,虚引用区别
强引用
在 Java 中最常见的就是强引用, 把一个对象赋给一个引用变量,这个引用变量就是一个强引 用。当一个对象被强引用变量引用时 ,它处于可达状态,它是不可能被垃圾回收机制回收的,即 使该对象以后永远都不会被用到 JVM 也不会回收。 因此强引用是造成 Java 内存泄漏的主要原因之一
//定义一个强引用
Object o1 = new Object();
//o2引用赋值,不会再创建一个新的对象
Object o2 = o1;
o1 = null;
System.gc();
System.out.println(o1);
System.out.println(o2);
软引用
软引用需要用 SoftReference 类来实现 ,对于只有软引用的对象来说,当系统内存足够时它 不会被回收,当系统内存空间不足时它会被回收。软引用通常用在对内存敏感的程序中。
o1 = new Object();
SoftReference<Object> softReference = new SoftReference<>(o1);
System.out.println("o1:"+o1);
System.out.println("软引用对象"+softReference.get());
o1 = null;
try {
byte[] bytes = new byte[30*1024*1024];
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally {
System.out.println("o1:"+o1);
System.out.println("软引用对象"+softReference.get());
}
弱引用
弱引用需要用 WeakReference 类来实现,它比软引用的生存期更短,对于只有弱引用的对象 来说,只要垃圾回收机制一运行,不管 JVM 的内存空间是否足够,总会回收该对象占用的内存。
o1 = new Object();
WeakReference<Object> weakReference = new WeakReference<>(o1);
System.out.println("o1:"+o1);
System.out.println("弱引用对象"+weakReference.get());
o1 = null;
System.gc();
System.out.println("o1:"+o1);
System.out.println("弱引用对象"+weakReference.get());
虚引用
虚引用需要 PhantomReference 类来实现,它不能单独使用,必须和引用队列联合使用。 虚 引用的主要作用是跟踪对象被垃圾回收的状态。
形同虚设,研究应用不大
ThreadLocal为何引发内存泄漏问题
因为每个线程中都有自己独立的ThreadLocalMap对象,key为 ThreadLocal,value是为变量值。
Key为 ThreadLocal 作为Entry对象的key,是弱引用,当ThreadLocal 指向null 的时候,Entry对象中的key变为null,该对象一直无法被垃圾收集机制回收,一直占用到了系统内存,有可能会发生内存泄漏的问题。
public static void main(String[] args) {
ThreadLocal<String> threadLocal = new ThreadLocal<>();
threadLocal.set("hello");
System.out.println(threadLocal.get());
threadLocal=null;
Thread thread=Thread.currentThread();
System.out.println(thread);
}
值与引用依然存在
ThreadLocalMap的key依然会指向堆内存中的值,虽然主线程中引用断开
如何防御ThreadLocal内存泄漏问题
什么是内存泄漏
内存泄漏表示就是我们程序申请了内存,但是该内存一直无法释放。
什么是内存溢出(OOM)
申请内存时,发现申请内存不足,就会报错内存溢出的问题。
如何解决ThreadLocal内存泄漏
- 可以自己调用remove方法将不要的数据移除避免内存泄漏的问题
先将ThreadLocalMap中的Entry<K,V>干掉
将主线程与堆内存之间的引用(指针)断开,gc便可实现垃圾回收
删除成功
- 每次在做set方法的时候会清除之前key为 null
- ThreadLocal对象为弱引用
Threadlocal采用弱引用而不是强引用
如果key是为强引用
当我们现在将ThreadLocal的引用指向为null,但是每个线程中有自己独立ThreadLocalMap还一直在继续持有该对象,但是我们ThreadLocal 对象不会被回收,就会发生 ThreadLocal内存泄漏的问题。
如果key是为弱引用
当我们现在将ThreadLocal 的引用指向为null,Entry中的key指向为null,但是
下次调用set方法的时候,会根据判断如果key空的情况下,直接删除,避免了Entry发生内存泄漏的问题。
不管是用强引用还是弱引用都是会发生内存泄漏的问题。弱引用中不会发生ThreadLocal内存泄漏的问题。
但是最终根本的原因Threadlocal 内存泄漏的问题,产生于ThreadLocalMap 与
我们当前线程的生命周期一样,如果没有手动的删除的情况下,就有可能会发生内存泄漏的问题
(强制)在代码逻辑中使用完ThreadLocal,都要调用remove方法,及时清理。(推荐)尽量不要使用全局的ThreadLocal。
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