Threadlocal，强引用，弱引用，软引用，threadlocal内存溢出，线程池中弱引用的重要性

迈不过友情╰ 2022-12-06 12:58 243阅读 0赞

### 这里写目录标题 ###

*  内存溢出
 *  Java四大引用类型
 *   *  强引用
     *  软引用
     *  弱引用
 *  内存溢出的原因
 *  ThreadLocal为何仍使用弱引用
 *  总结

# 内存溢出 #

根据官网给出的定义：This class provides thread-local variables，换句话说，threadLocal存储当前thread的局部变量，该局部变量是线程私有的，Thread内部维护的属性代码如下：

/* * InheritableThreadLocal values pertaining to this thread. This map is * maintained by the InheritableThreadLocal class. */
        ThreadLocal.ThreadLocalMap inheritableThreadLocals = null;

ThreadLocal维护的静态内部类ThreacLocalMap，而ThreacLocalMap维护的是静态内部类Entry类，Entry继承WeakReference<ThreadLocal<?>> ，如代码所示：

/** * The entries in this hash map extend WeakReference, using * its main ref field as the key (which is always a * ThreadLocal object). Note that null keys (i.e. entry.get() * == null) mean that the key is no longer referenced, so the * entry can be expunged from table. Such entries are referred to * as "stale entries" in the code that follows. */
            static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> { 
                /** The value associated with this ThreadLocal. */
                Object value;
    
                Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) { 
                    super(k);
                    value = v;
                }
            }

因为entry是弱引用，这里容易出现内存溢出。

了解内存溢出之前，我们需要了解Java引用类型。

# Java四大引用类型 #

## 强引用 ##

强引用在jvm中始终都不会被回收，即便jvm内存不足，宁可抛出oom异常，也不会被回收。

## 软引用 ##

软引用在jvm内存充足的情况下不会被回收，但在jvm内存不足的情况才会被回收。

## 弱引用 ##

如果发生gc操作时，弱引用对象就会被回收，不管引用对象是否置为null。

代码1，引用对象不为null

@Test
        public void testReference() { 
            CbcCompany company = new CbcCompany();
            company.setName("test company");
            WeakReference<CbcCompany> weakReference = new WeakReference(company);
            int i = 0;
            boolean flag = true;
            while (flag) { 
                i++;
                if (weakReference.get() != null) { 
                    System.out.println("cbcCompany is alive for " + i + " loops - " + weakReference.get());
                } else { 
                    System.out.println("cbcCompany has been collected.");
                    flag = false;
                }
            }
        }

输出结果为：![在这里插入图片描述][2020091319252182.png_pic_center]  
代码2：引用对象为null

输出结果为：![弱用带来的危害][20200913192740798.png_pic_center]

# 内存溢出的原因 #

我们定义一个threadLocal对象，通过set方法注入值，此后threadLocal对象置位null，在垃圾回收时被回收。Entry的key值为null，value值不为空，对象便被ThreadLocalMap引用着，如果当前线程的生命周期比较长，那么外部的ThreadLocalMap对象也一直存在，因而这就形成一个强引用链：thread -> threadLocalMap -> entry ->null，以内，在使用完毕后，及时调用thread.remove()方法回收对象。

# ThreadLocal为何仍使用弱引用 #

既然弱引用极容易被Gc回收，从而造成内存泄漏，那么，ThreadLocal为什么还要使用弱引用呢？

在线上环境，jvm默认给每个工作线程分配的内存大小为1mb，假如这里使用的是强引用，当线程执行完还没有被Gc回收，当前map也没有被回收，entry所维护的threadLocal的引用对象自然不会被回收，那么，这就会造成内存碎片。本来就不大的内存，加上碎片的产生，容易造成栈异常。除非线程结束，线程被回收了，map也跟着回收。

但是，如果使用线程池的话，当前核心线程永远都不会被回收，除非调用线程池的shutdown方法，线程才会被回收。但使用线程池就是为了以更少的线程来处理更多的任务，所以很少去调用线程池的shutdown方法。

但是，弱引用也会产生内存泄漏，假如threadlocal=null，gc回收threadlocallocal，但map里面的value却没有被回收.而这块value永远不会被访问到了. 所以存在着内存泄露。但是，Java为了最小化减少内存泄露的可能性和影响，在ThreadLocal的get,set的时候都会清除线程Map里所有key为null的value。

# 总结 #

当线程的某个localThread使用完了，马上调用threadlocal的remove方法，那就啥事没有！

其实只要这个线程对象及时被gc回收，这个内存泄露问题影响不大。但在threadLocal设为null到线程结束，中间这段时间不会被回收的，就发生了我们认为的内存泄露。  
　　  
***最要命的是线程对象一直不被回收的情况，就发生了真正意义上的内存泄露。比如使用线程池的时候，线程结束是不会销毁的，会再次使用的。就可能出现内存泄露。***

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