ThreadLocal，InheritableThreadLocal，TTL全解

一、ThreadLoal 详解

ThreadLocal 是保存线程的使用变量。 ThreadLocal具体方法如下：

public class ThreadLocal<T> {
          
   
    
    /**
     * 1.8以后提供的，返回一个有初始值的ThreadLocal
     */
    public static <S> ThreadLocal<S> withInitial(Supplier<? extends S> supplier) {
          
   
        return new SuppliedThreadLocal<>(supplier);
    }

  
    /**
     * 获取当前线程保存的变量
     */
    public T get() {
          
   
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null) {
          
   
            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
            if (e != null) {
          
   
                @SuppressWarnings("unchecked")
                T result = (T)e.value;
                return result;
            }
        }
        return setInitialValue();
    }

   
    /**
     * 设置当前线程的值
     */
    public void set(T value) {
          
   
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null)
            map.set(this, value);
        else
            createMap(t, value);
    }

    /**
     * 清除当前线程的值：当前线程退出时，最后要调用一下清除方法。
     */
     public void remove() {
          
   
         ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());
         if (m != null)
             m.remove(this);
     }

 

    /**
     * 创建一个ThreadLocalMap，多个线程保存变量个关键的关键
     */
    void createMap(Thread t, T firstValue) {
          
   
        t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
    }

}

通过以代码可以看到ThreadLocalMap是每个线程持有的。所以保证线程隔离。ThreadLocalMap中key使用的使用的弱引用，在相同GC时，就会被清理掉。threadLocal生命周期里会尽可能的保证不出现内存泄漏的问题，达到安全的状态。 那么ThreadLocal会有内存泄露的问题吗？答案是会的。避免内存泄露的方法，是在使用完ThreadLocal后，要调用remove方法，将其清除掉。

二、InheritableThreadLocal 详解

InheritableThreadLocal 用于子线程创建时，自动继承父线程的ThreadLocal变量。

可以看出InheritableThreadLocal 是继承ThreadLocal并重写了其中的3个方法。实现子线程获取父线程的变量，是在Thread的初始化的时候。 默认是TRUE，也就是 初始化的时候，将父线程的所以变量都遍历复制一遍，这也子线程就自动的获取到父线程的值了。 注意：InheritableThreadLocal在线程池使用的时候，就会失效。如果想用线程池，可以考虑使用阿里的TTL

三、阿里TTL的使用

阿里的transmittable-thread-local简称TTL，TTL继承并加强InheritableThreadLocal类。 典型使用场景 分布式跟踪系统 应用容器或上层框架跨应用代码给下层SDK传递信息 日志收集记录系统上下文 使用类TransmittableThreadLocal来保存上下文，并跨线程池传递。TransmittableThreadLocal继承InheritableThreadLocal，使用方式也类似。比InheritableThreadLocal，添加了protected方法copy，用于定制 任务提交给线程池时的上下文传递到 任务执行时时的拷贝行为，缺省是传递的是引用。

可以说TTL是InheritableThreadLocal的加强版。使用方法：

1. 使用com.alibaba.ttl.TtlRunnable和com.alibaba.ttl.TtlCallable来修饰传入线程池的Runnable和Callable。
2. 省去每次Runnable和Callable传入线程池时的修饰，这个逻辑可以在线程池中完成。 通过工具类com.alibaba.ttl.threadpool.TtlExecutors完成，有下面的方法： getTtlExecutor：修饰接口Executor getTtlExecutorService：修饰接口ExecutorService ScheduledExecutorService：修饰接口ScheduledExecutorService
3. 使用Java Agent来修饰JDK线程池实现类

总结

通过以上分析，结合不同的场景，应用不同的ThreadLocal，达到自己的目的。