以为 ThreadLocal 很安全？key 的弱引用设计背后暗藏玄机！

原文来自于：zha-ge.cn/java/86

以为 ThreadLocal 很安全？key 的弱引用设计背后暗藏玄机！

前几天，哥们儿约我喝咖啡（其实是吐槽），说他面试被问 ThreadLocal 的原理，答得头头是道，回头自己项目就翻了车。你说这人生多刺激。他问我：“ThreadLocal 都说是线程安全的，data 也存在线程自己的 Map 里，怎么就会泄漏内存？”我一听这话，脑子里差点想往墙上撞。号称最安全的 ThreadLocal，后面居然还有毒刺！

下面就聊聊我和 ThreadLocal 的迷幻之旅。

那天的灵光乍现

故事还要追溯到我第一次真正翻 ThreadLocal 源码。刚开始都觉得 ThreadLocal 超酷——给线程各自的小口袋，谁也别碰谁。是不是“分田到户”安全感拉满？你 set、我 get，干干净净的。

可是有一天我手抽点开 ThreadLocalMap，发现 key 居然是个弱引用（WeakReference）。当时那心情，跟发现新买的饮料其实是三无产品差不多：

static class ThreadLocalMap {
    static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
        // value 是正常引用
        Object value;
        Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
            super(k);
            value = v;
        }
    }
    // ...
}

噢！ThreadLocal 作为 key，弱引用；value 却超坚强——普通的强引用，对象死死扒着。

踩坑瞬间

你以为这事就这么完了？笑死我了。偏偏公司那破服务上线后内存警报就像大姨妈一样准时准点！

现象就像下表这样：

冷静点分析：

• Thread 用完 ThreadLocal 后，ThreadLocal 变量被局部变量、成员变量都干掉了。
• 线程还没死（比如线程池里的线程根本不会死），ThreadLocalMap 还在。
• 反正 key 是弱引用，ThreadLocal 真成游魂野鬼了，但是 value——还是个击不死的小强！

所以就算你的 key 都 GC 了，ThreadLocalMap 抱着 value 不撒手，value 泄漏最大赢家。

后来是怎么解决的？

有几种骚操作，随便列几个：

• 一定要显示调用 remove()，自证清白。
• 别把 ThreadLocal 搞成 static，全局持有等于自杀。
• 有些人尝试用工具类自动清理……嗯，只能说靠运气。
• 线程池回收后，如果能重复利用就稳了，如果不能清掉 ThreadLocalMap，小心尸体越来越多！

小巧代码提醒自己：

threadLocal.set(userData);
// ... 
try {
   // ... 业务逻辑 ...
} finally {
   threadLocal.remove();  // 必须！否则 value 还在内存里赖着不走
}

千万别心存侥幸，“懒得管又跑不了”是史上最危险的想法。

经验启示

来，总结表：

还有几个血泪教训：

• ThreadLocalMap 的 entry 只有在下次 set 或 get 时才会“顺手”清理 value，闲着没活儿压根不帮你打扫卫生。
• 线程池环境里，记得给工具人善后，不然迟早要交学费。
• 总之一句话：线程安全背后，得自己多长点心！

瞎聊了这么多。技术栈的水，越觉得熟悉，越容易踩穿底裤。要我说，ThreadLocal 哪是小白的糖