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1.什么是Thradlocal

ThreadLocal(线程本地变量)通常可以理解为“采用了空间换时间的设计思想，主要用来实现在多线程环境下的线程安全和保存线程上下文中的变量”。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。

2.Thradlocal常见的API

1.new Threadlocal();—创建Threadlocal
2.set 设置当前线程绑定的局部变量
3.get 获取当前线程绑定的局部变量
4.remove() 移除当前线程绑定的变量

3.什么是内存溢出与内存泄漏

内存溢出 (Memory Overflow)

定义：当程序尝试使用的内存超过了系统所能提供的内存限制时，就会发生内存溢出。

原因：
分配了过大的数据结构，如数组或集合，超出了可用内存。
递归调用或循环中创建了大量的对象，导致堆栈或堆内存耗尽。
JVM 参数配置不当，如 -Xmx 最大堆大小设置得太小。

表现形式：
Java 中通常表现为 OutOfMemoryError 异常。
程序崩溃或挂起。

内存泄漏 (Memory Leak)

定义：内存泄漏是指程序在动态分配了一块内存之后，未能释放已不再使用的内存，导致这部分内存无法被垃圾收集器回收。

原因：
对象引用没有被正确地清除，导致垃圾收集器无法回收这些对象。
静态集合类中保存了对象引用，而这些对象本应被垃圾回收。
使用 ThreadLocal 时忘记调用 remove() 方法，导致线程局部变量长期占用内存。

表现形式：
程序运行一段时间后性能下降。
系统逐渐变慢，直到最终因内存不足而崩溃。

两者区别
内存溢出是指程序试图使用超过分配给它的内存空间，这可能是由于一次性分配的内存过大，或者是由于内存泄漏累积造成的。
内存泄漏则是指程序中不再使用的内存未能及时释放，导致可用内存逐渐减少，最终可能导致内存溢出。

解决方案
内存溢出的解决方法通常包括调整 JVM 参数以增加最大堆大小，优化数据结构的使用，避免创建不必要的对象。
内存泄漏的解决则需要找到并修复那些导致内存无法被回收的代码路径，比如清理不再使用的对象引用，合理使用 ThreadLocal 并在适当的时候调用 remove() 方法。

4.强 软 弱 虚引用实现区别

1. 强引用： 当内存不足时，JVM开始进行GC(垃圾回收)，对于强引用对象，就算是出现了OOM也不会对该对象进行回收，死都不会收。

2. 软引用：当系统内存充足的时候，不会被回收；当系统内存不足时，它会被回收，软引用通常用在对内存敏感的 程序中，比如高速缓存就用到软引用，内存够用时就保留，不够时就回收。
   软引用对象它是在申请堆内存不足时，才会触发清理软引用对象；

3. 弱引用：弱引用需要用到java.lang.ref.WeakReference类来实现，它比软引用的生存周期更短。对于只有弱引用的对象来说，只要有垃圾回收，不管JVM的内存空间够不够用，都会回收该对象占用的内存空间。

4. 虚：虚引用需要java.lang.ref.Phantomreference类来实现。顾名思义，虚引用就是形同虚设。与其它几种引用不同，虚引用并不会决定对象的声明周期。

5.Threadlocal原理分析

set方法

public void set(T value) {//拿到当前线程Thread t = Thread.currentThread();//根据当前线程获取ThreadLocalMapThreadLocalMap map = getMap(t);if (map != null)//key为ThreadLocal对象，value为缓存的变量值map.set(this, value);elsecreateMap(t, value);
}

注意：getMap(t)之所以是获取到ThreadLocalMap，而不是获取到一个ThreadLocal对象，是因为这样可以让一个线程对应多个ThreadLocal对象。

一个线程对应一个独立ThreadLocalMap，一个ThreadLocalMap key==ThreadLocal ，value缓存变量的值

点开getMap(t)↓

ThreadLocalMap getMap(Thread t) {return t.threadLocals;
}

点开t.threadLocals↓

ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

点开ThreadLocalMap↓

static class ThreadLocalMap {//ThreadLocalMap底层是一个Entry对象//ThreadLocalMap 底层基于Entry对象封装//一般在Hashmap中用到Entrystatic class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {/** The value associated with this ThreadLocal. */Object value;//键值对//key为当前的new ThreadLocal对象//value为缓存的变量值Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {super(k);value = v;}}
}

继续查看set(T value)方法
点开map.set(this, value)↓

private void set(ThreadLocal<?> key, Object value) {Entry[] tab = table;int len = tab.length;int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);//遍历当前线程的所有Entryfor (Entry e = tab[i];e != null;e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {ThreadLocal<?> k = e.get();if (k == key) {e.value = value;return;}//当key为null时进行清除if (k == null) {replaceStaleEntry(key, value, i);return;}}tab[i] = new Entry(key, value);int sz = ++size;if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)rehash();
}

get方法

public T get() {Thread t = Thread.currentThread();//拿到当前线程的ThreadLocalMapThreadLocalMap map = getMap(t);if (map != null) {//通过当前的ThreadLocal对象拿取value值ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);if (e != null) {@SuppressWarnings("unchecked")T result = (T)e.value;return result;}}return setInitialValue();
}

6.Threadlocal产生内存泄漏问题

1. 当让ThreadLocal对象的引用为null时(变量引用对象的内存地址为null)，并且发生gc垃圾回收：
2. 此时ThreadLocalMap底层的Entry的key还引用该ThreadLocal对象，
3. 因为ThreadLocalMap底层的Entry是弱引用，所以gc会将ThreadLocal对象清掉。
4. 如果不提前删除掉(remove方法)以该ThreadLocal对象为key的ThreadLocalMap底层的Entry，此次会出现key指向为null(ThreadLocal对象已经被清理)，此时就没有必要在进行存储了。
5. 所以当出现key为null时，在调用ThreadLocal的set()时会进行处理，会遍历当前线程的所有的Entry，发生key为null时，会将整个entity删除。

断点查看变化

public class ThreadlocalTest0 {private static ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal<String>();/*** 不通知GC清理垃圾* @param args*/
//    public static void main(String[] args) {
//        threadLocal.set("qbh-test");
//        threadLocal = null;
//        Thread myThread = Thread.currentThread();
//        System.out.println("");
//    }/*** 通知GC清理垃圾* @param args*/
//    public static void main(String[] args) {
//        Thread myThread = Thread.currentThread();
//        threadLocal.set("qbh-test");
//        threadLocal = null;
//        System.gc();// 通知GC清理垃圾
//        System.out.println("");
//    }/*** 使用remove()*/public static void main(String[] args) {Thread myThread = Thread.currentThread();threadLocal.set("qbh-test");//调用remove()直接删除threadLocal的Entry//当不使用ThreadLocal对象一定要使用remove()进行删除threadLocal.remove();threadLocal = null;System.gc();// 通知GC清理垃圾System.out.println("");}
}

查看当threadLocal = null时的当前线程的ThreadLocalMap-Entry的变化

当通知GC清理垃圾后，发现只是referent变为null，Entry并没有删除

使用remove()直接删除Entry

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