面试官:小伙子,听说你看过ThreadLocal源码?(万字图文深度解析ThreadLocal) (3)

其实是不对的,因为题目说的是在做 threadlocal.get() 操作,证明其实还是有强引用存在的,所以 key 并不为 null,如下图所示,ThreadLocal的强引用仍然是存在的。

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如果我们的强引用不存在的话,那么 key 就会被回收,也就是会出现我们 value 没被回收,key 被回收,导致 value 永远存在,出现内存泄漏。

ThreadLocal.set()方法源码详解

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ThreadLocal中的set方法原理如上图所示,很简单,主要是判断ThreadLocalMap是否存在,然后使用ThreadLocal中的set方法进行数据处理。

代码如下:

public void set(T value) {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
        map.set(this, value);
    else
        createMap(t, value);
}

void createMap(Thread t, T firstValue) {
    t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}

主要的核心逻辑还是在ThreadLocalMap中的,一步步往下看,后面还有更详细的剖析。

ThreadLocalMap Hash算法

既然是Map结构,那么ThreadLocalMap当然也要实现自己的hash算法来解决散列表数组冲突问题。

int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);

ThreadLocalMap中hash算法很简单,这里i就是当前key在散列表中对应的数组下标位置。

这里最关键的就是threadLocalHashCode值的计算,ThreadLocal中有一个属性为HASH_INCREMENT = 0x61c88647

public class ThreadLocal<T> {
    private final int threadLocalHashCode = nextHashCode();

    private static AtomicInteger nextHashCode = new AtomicInteger();

    private static final int HASH_INCREMENT = 0x61c88647;

    private static int nextHashCode() {
        return nextHashCode.getAndAdd(HASH_INCREMENT);
    }

    static class ThreadLocalMap {
        ThreadLocalMap(ThreadLocal<?> firstKey, Object firstValue) {
            table = new Entry[INITIAL_CAPACITY];
            int i = firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1);

            table[i] = new Entry(firstKey, firstValue);
            size = 1;
            setThreshold(INITIAL_CAPACITY);
        }
    }
}

每当创建一个ThreadLocal对象,这个ThreadLocal.nextHashCode 这个值就会增长 0x61c88647 。

这个值很特殊,它是斐波那契数 也叫 黄金分割数。hash增量为 这个数字,带来的好处就是 hash 分布非常均匀

我们自己可以尝试下:

YKbSGn.png

YKbSGn.png

可以看到产生的哈希码分布很均匀,这里不去细纠斐波那契具体算法,感兴趣的可以自行查阅相关资料。

ThreadLocalMap Hash冲突

注明: 下面所有示例图中,绿色块Entry代表正常数据灰色块代表Entry的key值为null,已被垃圾回收白色块表示Entry为null。

虽然ThreadLocalMap中使用了黄金分隔数来作为hash计算因子,大大减少了Hash冲突的概率,但是仍然会存在冲突。

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