ThreadLocal

通常情况下，我们创建的变量是可以被任何一个线程访问并修改的。如果想实现每一个线程都有自己的专属本地变量该如何解决呢？

JDK 中自带的ThreadLocal类正是为了解决这样的问题。 ThreadLocal类主要解决的就是让每个线程绑定自己的值，可以将ThreadLocal类形象的比喻成存放数据的盒子，盒子中可以存储每个线程的私有数据。

如果你创建了一个ThreadLocal变量，那么访问这个变量的每个线程都会有这个变量的本地副本，这也是ThreadLocal变量名的由来。他们可以使用 get() 和 set() 方法来获取默认值或将其值更改为当前线程所存的副本的值，从而避免了线程安全问题。

再举个简单的例子：两个人去宝屋收集宝物，这两个共用一个袋子的话肯定会产生争执，但是给他们两个人每个人分配一个袋子的话就不会出现这样的问题。如果把这两个人比作线程的话，那么 ThreadLocal 就是用来避免这两个线程竞争的。

数据结构

其实不是ThreadLocal有这个数据结构，是Thread持有的，有一个ThreadLocalMap的数组，专门放键值对，K为ThreadLocal的类对象，V为ThreadLocal泛型的数据。

也就是说，在一个线程中，如果有多个ThreadLocal，查找Map键为这个ThreadLocal变量，就可以很轻松拿到存的值。

public void set(T value) {
    //获取当前请求的线程
    Thread t = Thread.currentThread();
    //取出 Thread 类内部的 threadLocals 变量(哈希表结构)
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
        // 将需要存储的值放入到这个哈希表中
        map.set(this, value);
    else
        createMap(t, value);
}
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
    return t.threadLocals;
}

内存泄露问题

这个Map里面，Key是弱引用的，也就是说每次gc都会回收key，而value是强引用的。这个时候就会出现，key被gc回收了为null，value还有的情况。这个时候就会产生内存泄露。

解决方法：释放的时候手动remove。

线程池的四个种类

newCachedThreadPool创建一个可缓存的线程池，默认阻塞队列是SynchronousQueue
newFixedThreadPool创建一个定长的线程池，默认阻塞队列是LinkedBlockingQueue
newSingleThreadExecutor创建一个单例线程，默认也是LinkedBlockingQueue
newScheduled创建一个可以设置定时任务的线程

线程池的核心参数

除了上面四种封装好的，还可以自己创建

/**
 * 用给定的初始参数创建一个新的ThreadPoolExecutor。
 */
public ThreadPoolExecutor(int corePoolSize,//线程池的核心线程数量
                          int maximumPoolSize,//线程池的最大线程数
                          long keepAliveTime,//当线程数大于核心线程数时，多余的空闲线程存活的最长时间
                          TimeUnit unit,//时间单位
                          BlockingQueue<Runnable> workQueue,//任务队列，用来储存等待执行任务的队列
                          ThreadFactory threadFactory,//线程工厂，用来创建线程，一般默认即可
                          RejectedExecutionHandler handler//拒绝策略，当提交的任务过多而不能及时处理时，我们可以定制策略来处理任务
                           ) {
    if (corePoolSize < 0 ||
        maximumPoolSize <= 0 ||
        maximumPoolSize < corePoolSize ||
        keepAliveTime < 0)
        throw new IllegalArgumentException();
    if (workQueue == null || threadFactory == null || handler == null)
        throw new NullPointerException();
    this.corePoolSize = corePoolSize;
    this.maximumPoolSize = maximumPoolSize;
    this.workQueue = workQueue;
    this.keepAliveTime = unit.toNanos(keepAliveTime);
    this.threadFactory = threadFactory;
    this.handler = handler;
}

七个核心参数：

核心线程数量
最大线程数量
过期时间：如果线程池的线程数量大于核心线程数量，如果没有新的任务提交，那么已经到期的线程不会立刻销毁，而是等一段时间销毁
过期时间单位：可以是秒，毫秒
阻塞队列：刚刚提的那些，后面还会说
饱和缩略
线程工厂类：一般都是默认的，可以定制线程对象的创建，例如设置线程名字、是否是守护线程等

饱和策略

当阻塞队列满了，而且最大线程数量也满了，就会触发饱和策略

抛出异常，不让加了
线程不走线程池，提交线程的那个线程自己来运行
不报错，直接丢弃
丢弃队列最前面那个，然后加进队列

如何确定线程数量

io密集型：2n+1
cpu密集型：n+1
这里的n都是当前机器的虚拟内核数量，io密集型主要都是io时间多，对于cpu负载并不大

java-多线程-ThreadLocal和线程池

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