ThreadLocal总结

并发编程
1、同一线程，不同组件中传递数据。
2、线程隔离，每一个线程都是独立的，互不影响。

结构及用法
1、ThreadLocal 的内部 ThreadLocalMap，键为 ThreadLocal。
2、ThreadLocal 的数据结构是个环形数组
3、get，set 两个方法都不能完全防止内存泄漏，还是每次用完 ThreadLocal 都勤奋的 remove一下靠谱。
4、ThreadLocalMap 采用开放地址法，ThreadLocal 往往存放的数据量不会特别大（而且key 是弱引用又会被垃圾回收，及时让数据量更小），这个时候开放地址法简单的结构会显得更省空间，同时数组的查询效率也是非常高，加上第一点的保障，冲突概率也低。

ThreadLocalMap 的 Entry 的 key 是弱引用，如果外部没有强引用指向 key，key 就会被回收，而 value 由于 Entry 强引用指向了它，导致无法被回收，但是 value 又无法被访问，因此发生内存泄漏。
关于内存泄漏，我们重点从源码层面分析了 get、set、remove 方法，并图文并茂的演示了 get、set 方法不能防止内存泄漏，而 remove 方法能防止内存泄漏的结论。

问题1
1、ThreadLocal中有有使用弱引用，为什么要用弱引用？用弱引用，发生一次gc后，set进去的值再get就是null了吗？

图可以看出，ThreadLocal作为key，是有两条引用链的，一条是当前线程中的，由线程指向ThreadLocalMap，通过Map指向Entry，而Entry指向key；另一条引用链则是当前执行的主线程类的成员变量，且为强引用，所以目前来说并不会受到gc影响。

问题2
2、内存泄露直至OOM？

public class TestThreadLocalLeak {
    final static ThreadLocal<byte[]> LOCAL = new ThreadLocal();
    final static int _1M = 1024 * 1024;

    public static void main(String[] args) {
        //testUseThread();
        testUseThreadPool();
    }

    /**
     * 使用线程
     */
    private static void testUseThread() {
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            new Thread(() ->
                    LOCAL.set(new byte[_1M])
            ).start();
        }
    }

    /**
     * 使用线程池
     */
    private static void testUseThreadPool() {
        ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(100);
        for (int i = 0; i < 100; i++) {
            executorService.execute(() ->
                    LOCAL.set(new byte[_1M])
            );
        }
        executorService.shutdown();
    }
}

当调用testUseThread()时，系统在运行时执行了大量YGC，但始终稳定回收，最后正常执行，但是执行testUseThreadPool()时，经历的频繁的Full GC，内存却没有降下去，最终发生了OOM。
我们分析一下，在使用new Thread()的时候，当线程执行完毕时，随着线程的终止，那个这个Thread对象的生命周期也就结束了，此时该线程下的成员变量，ThreadLocalMap是GC Root不可达的，同理，下面的Entry、里面的key、value都会在下一次gc时被回收；而使用线程池后，由于线程执行完一个任务后，不会被回收，而是被放回线程池以便执行后续任务，自然其成员变量ThreadLocalMap不会被回收，最终引起内存泄露直至OOM。至于怎么避免出现内存泄露，就是在使用线程完成任务后，如果保存在ThreadLocalMap中的数据不必留给之后的任务重复使用，就要及时调用ThreadLocal的remove()，这个方法会把ThreadLocalMap中的相关key和value分别置为null，就能在下次GC时回收了。

参见：https://mp.weixin.qq.com/s/hMCVtX0bQXy38uBJfXgR2g

传递用户信息

package com.example.study.interceptor;

public class LoginInterceptor implements HandlerInterceptor {

    private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LoginInterceptor.class);


    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request,
                             HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {

        Cookie[] cookieList = request.getCookies();
        if (cookieList == null) {
            return false;
        }
        String retValue = null;
        try {
            for (int i = 0; i < cookieList.length; i++) {
                if (cookieList[i].getName().equals("userToken")) {
                    retValue = URLDecoder.decode(cookieList[i].getValue(), "UTF-8");
                    break;
                }
            }
        } catch (UnsupportedEncodingException e) {
            logger.error("Cookie Decode Error.", e);
        }

        if (retValue  == null) {
            // token为空，用户未登录
            CurrentSysUser.removeCurrentSysUser();
            response.sendRedirect("login");
            return false;
        }
        String userId = redis.get(retValue);
        if (userId == null) {
            // operator为空，用户登录超时
            CurrentSysUser.removeCurrentSysUser();
            response.sendRedirect("login");
            return false;
        }
        SysUser sysUser = new SysUser();
        BeanUtils.copyProperties(sysUser, operator);
        sysUser.setUserAccount(operator.getUserCode());
        sysUser.setCompanyId(operator.getCompanyCode());
        sysUser.setCompanyName(operator.getCompanyName());
        sysUser.setSysPositionId(operator.getRoleCode());
        sysUser.setSysPositionName(operator.getRoleName());
        sysUser.setOrgId(operator.getOrgCode());
        RoleWorkData workData = operator.getRole().getWorkData();
        HashSet<String> dataSet = workData.getStrDataSet(RoleWorkData.DATATYPE_DEMAND_SIDE);
        sysUser.setDemandSide(dataSet);
        sysUser.setSaleChannel(workData.getStrDataSet(RoleWorkData.DATATYPE_SALE_CHANNEL));
        sysUser.setPopShopCodes(workData.getStrDataSet(RoleWorkData.DATATYPE_POP_SHOP_CODE));
        // 用户已登录
        CurrentSysUser.setCurrentSysUser(sysUser);
        return true;
    }

    @Override
    public void postHandle(HttpServletRequest request,
                           HttpServletResponse response, Object handler,
                           ModelAndView modelAndView) throws Exception {
    }

    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request,
                                HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex)
            throws Exception {
        if (ex != null) {
            response.setStatus(500);
            logger.error("system.error", ex);
        }
        CurrentSysUser.removeCurrentSysUser();
    }

}

public class CurrentSysUser {
	
	
	private static ThreadLocal<SysUser> sysUsers = new ThreadLocal<SysUser>();
	
	public static void setCurrentSysUser(SysUser sysUser){
		sysUsers.set(sysUser);
	}
	
	public static SysUser getCurrentSysUser(){
		return sysUsers.get();
	}
	
	public static void removeCurrentSysUser(){
		sysUsers.remove();
	}
	
	public static String getCurrentSysUserAccount(){
		return sysUsers.get().getUserAccount();
	}
}