每一個Thread對象都有一個名為 threadLocals 類型為 ThreadLocal.ThreadLocalMap 的屬性， ThreadLocal.ThreadLocalMap 對象内部存在一個 Entry 數組，其中存儲的Entry對象key是 ThreadLocal ,value便是我們綁定在線程上的值。ThreadLocal可以做到線程隔離是由于每一個線程對象持有一個ThreadLocalMap，每一個線程對ThreadLocalMap的處理是互不影響的。之所以持有的是ThreadLocalMap，是線程可能使用多個ThreadLocal存儲數據，比如在Spring事務同步管理器中 TransactionSynchronizationManager 包含三個ThreadLocal對象，一個管理事務相關資源，一個管理當前事務需要回調的同步接口，一個管理事務名稱，三個ThreadLocal對象對應着當前 Thread 持有的 ThreadLocal.ThreadLocalMap 中Entry數組的的三個Entry

拿到當前線程 Thread.currentThread() 這是一個Native方法， getMap 方法便是獲取線程中的 ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals 屬性，包裝成方法便于子類重寫覆蓋。如果當前線程的 ThreadLocalMap 不為空那麼向 ThreadLocalMap 中設置值，反之調用 createMap 初始化map。通常第一次設置值的時候 ThreadLocalMap 為空。

方法很簡單直接調用ThreadLocalMap的構造函數，在研究此構造函數之前我們先看下ThreadLocalMap的結構，其包含一個 Entry 數組，其中Entry繼承了 WeakReference

我們知道弱引用具備的性質：在垃圾回收器線程掃描它所管轄的内存區域的過程中，一旦發現了 隻具有弱引用 指向的對象，不管當前内存空間足夠與否，都會回收它的内存。這裡使用弱應用是為了防止oom，如果ThreadLocal作為Key不使用弱引用，如果根據可達性算法此ThreadLocal已經無法和GCRoot關聯（沒有任何強引用指向當前ThreadLocal），但是當前線程并沒有結束，可以通過當前線程關聯到其 threadLocals 屬性對應的 ThreadLocalMap ，再關聯到Entry中的ThreadLocal對象，這時候ThreadLocal将永遠無法被回收。

這裡我們給出一個啟動線程執行死循環，再死循環中創建ThreadLocal并set，這段代碼執行并不會發生OOM，原因是ThreadLocal是被弱引用指向，在發生GC的時候會被回收。

這裡應該還有一個問題，雖然ThreadLocal被回收了，但是Entry數組一直在塞入Entry，回收之後就相當于Entry的key為null，value存在值，那麼為什麼不會oom昵，原因是往ThreadLocalMap中塞入元素的時候，會删除掉過時（指Entry中的key弱引用持有的ThreadLocal為null）的元素。

這裡使用到 ThreadLocal.threadLocalHashCode 此值由 nextHashCode 方法生成，其使用 AtomicInteger 原子類生成

其中 firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1 是為了讓hash分布均勻減少hash沖突（類似于HashMap中高位低位進行異或），至于為什麼使用 0x61c88647 我沒有深究。

setThreshold 方法是使用屬性 threshold 記錄當前Entry數組長度的 2/3 作為擴容阈值，擴容邏輯後續進行解析。

set方法的邏輯可以分作兩部分：1.使用開放地址法找到合适的位置存儲數據，2.向數組中放入新Entry，有需要的話擴容

第一個if 意味着是相同的ThreadLocal，類似于HashMap put相同key的元素多次，後續的後覆蓋前面的，這裡也一樣，進行覆蓋。

第二個if 意味着，原來霸占Entry數組位置的ThreadLocal弱應用持有的ThreadLocal被回收了會調用 replaceStaleEntry 覆蓋

上面for循環進行的條件是 e != null ,e是Entry數組中元素，那麼結束for循環，除了成功覆蓋原有元素的還有找到一個可以使用的位置

這裡擴容的條件有兩個 cleanSomeSlots 删除過期的條目失敗，且 當前Entry數組存入元素大于擴容阈值

擴容代碼如下，遍曆所有的元素，如果已經被回收了那麼将value也置為null，如果沒有被回收那麼将元素拷貝到新的位置

這裡為什麼要将value也置為空昵

首先ThreadLocal的key 已經被回收了，這時候調用者沒辦法拿到被回收key對應的value，所有置為null是不會影響到使用的。

關鍵的是 Help the GC 的注釋，置為null可以幫助jvm進行GC，我們首先看下如下方法

此方法也不會發生OOM

理論直接将被回收Entry位置的元素置為null，這時候也是無法通過GC Root應用到Entry，自然也無法引用到String對象，直接置為null也是相應的目的

這裡擴容複制元素沒有像HashMap進行地位不變，高位翻倍的操作，還是使用開放地址法找到合适的位置。

這部分代碼分為兩部分看：

獲取當前線程中的ThreadLocalMap屬性，以當前ThreadLocal作為key獲取到對應的值，具體獲取的邏輯在 ThreadLocalMap#getEntry 方法

首先是對Entry數組的長度進行取模，獲取當前ThreadLocal對應的位置，如果存在，且Entry中的ThreadLocal和當前入參的ThreadLocal相同（之所以需要這麼判斷是因為，hash沖突後當前ThreadLocal會被放在後續的位置，隻有二者的地址相同才能返回），那麼返回。之所以判斷 e!=null 可能是當前線程先删除再get，這時候不判斷會抛出空指針。

getEntryAfterMiss 方法并不複雜，就是利用 nextIndex 找下一個位置，類似于HashMap中拉鍊法需要遍曆鍊表一樣，如果下一個位置為null，說明當前ThreadLocal沒有存儲過，直接返回null

這裡會直接調用 setInitialValue 方法

其中 initialValue() 方法是給子類複寫提供的方法，我們可以如下為ThreadLocal設置初始值

也可以使用ThreadLocal提供的靜态工廠方法，如

使用此靜态方法返回的是 SuppliedThreadLocal 其 initialValue 方法會調用傳入的Supplie，兩種方法都可以自定義ThreadLocal沒有設置值的時候返回的初始值

首先自然是獲取當前線程的ThreadLocalMap,如果初始化了才進行删除，然後調用 ThreadLocalMap#remove 方法，把當前ThreadLocal作為key

删除過期條目的 expungeStaleEntry 方法，會将Entry數組中過期的條目（弱引用被回收，或者被删除的條目）置為null。

這裡說的繼承是指父線程往 InheritableThreadLocal 設置了值，然後父線程開啟子線程，子線程的 InheritableThreadLocal 會拷貝其中的值

如上圖，運行 test5() 方法的線程是main線程，首先向其中設置值 parent ,然後開啟子線程，子線程運行直接使用get并打印出 parent 。具體原理是 Thread 的構造方法會拿到當前線程中的 inheritableThreadLocals 内容複制到子線程的 inheritableThreadLocals 中

這裡調用了 ThreadLocal.createInheritedMap(parent.inheritableThreadLocals) 将返回值設置到創建線程的 inheritableThreadLocals 屬性上

邏輯也很簡單，遍曆父線程中的entry元素，調用 childValue 方法，實現父Entry值映射成子Entry值（ InheritableThreadLocal 默認直接信息映射，如有需要可以覆蓋 childValue 方法），然後使用開放地址法存到子線程中。

其中 InheritableThreadLocal 還重寫了 getMap ， createMap 方法，二者都操作Thread中的 inheritableThreadLocals 屬性

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