diff --git a/docs/java/concurrent/java-concurrent-questions-03.md b/docs/java/concurrent/java-concurrent-questions-03.md index b96a78a5..dca2289a 100644 --- a/docs/java/concurrent/java-concurrent-questions-03.md +++ b/docs/java/concurrent/java-concurrent-questions-03.md @@ -106,21 +106,47 @@ ThreadLocalMap(ThreadLocal firstKey, Object firstValue) { ### ⭐️ThreadLocal 内存泄露问题是怎么导致的? -`ThreadLocalMap` 中使用的 key 为 `ThreadLocal` 的弱引用,而 value 是强引用。所以,如果 `ThreadLocal` 没有被外部强引用的情况下,在垃圾回收的时候,key 会被清理掉,而 value 不会被清理掉。 +`ThreadLocalMap` 中使用的 key 为 `ThreadLocal` 的弱引用,而 value 是强引用。 -这样一来,`ThreadLocalMap` 中就会出现 key 为 null 的 Entry。假如我们不做任何措施的话,value 永远无法被 GC 回收,这个时候就可能会产生内存泄露。`ThreadLocalMap` 实现中已经考虑了这种情况,在调用 `set()`、`get()`、`remove()` 方法的时候,会清理掉 key 为 null 的记录。使用完 `ThreadLocal`方法后最好手动调用`remove()`方法 +如果 ThreadLocal 使用不当,就会发生内存泄漏,发生内存泄漏需要满足 2 个条件: -```java -static class Entry extends WeakReference> { - /** The value associated with this ThreadLocal. */ - Object value; +- ThreadLocal 被定义为方法的局部变量,从而导致 ThreadLocalMap 中的 key 在 GC 之后变为 null。 +- 线程持续存活(比如线程处在线程池中),导致线程内部的 ThreadLocalMap 对象一直未被回收。 - Entry(ThreadLocal k, Object v) { - super(k); - value = v; - } -} -``` +**通过案例解释为什么会内存泄漏:** + +假设将 ThreadLocal 定义为方法中的 **局部变量** ,那么当线程进入该方法的时候,就会将 ThreadLocal 的引用给加载到线程的 **栈** 中,假设为 ThreadLocalRef。 + +如下图所示,在线程栈 Stack 中,有两个变量,ThreadLocalRef 和 CurrentThreadRef,分别指向了声明的局部变量 ThreadLocal ,以及当前执行的线程内部的 ThreadLocalMap 变量。 + +![image-20241210225928979](https://11laile-note-img.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/image-20241210225928979.png) + +当线程执行完该方法之后,就会将该方法的局部变量从栈中删除。 + +因此 Stack 线程栈中的 ThreadLocalRef 变量就会被弹出栈,此时 ThreadLocal 变量的强引用消失了,现在只有 Entry 中的 key 对它进行弱引用。 + +那么这个 ThreadLocal 变量就会被垃圾回收器给回收掉,导致 Entry 中的 key 为 null,同时 value 指向了对 Object 的强引用。 + +同时假设当前这个线程一直存活,那么 Thread 内部的 ThreadLocalMap 变量就不会被回收,因此 ThreadLocalMap 内部的 Entry 的 value 指向的 Object 对象一直不会被回收,如下图(对线程的引用不一定在 Stack 栈中,还有可能在方法区,这里画在 Stack 栈中是为了方便理解): + +![ThreadLocal 结构和内存泄漏](https://11laile-note-img.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/ThreadLocal%20%E7%BB%93%E6%9E%84%E5%92%8C%E5%86%85%E5%AD%98%E6%B3%84%E6%BC%8F.jpg) + +**因此内存泄漏的发生需要满足 2 个条件:** + +1、ThreadLocal 定义为方法内的局部变量,当方法执行完毕之后,ThreadLocal 被回收,导致无法通过 ThreadLocal 访问到 ThreadLocalMap 内部的 value。 + +2、Stack 线程栈内部的 CurrentThreadRef 引用指向的线程 **一直存活** ,导致线程内部的 ThreadLocalMap 也无法被回收,从而导致 Entry 的 value 一直存在指向 Object 的强引用,导致 Object 对象无法回收,出现内存泄漏。 + +JDK 团队也考虑到了这种情况,因此在设计 ThreadLocal 时还添加了清除 ThreadLocalMap 中 key 为 null 的 value 的功能,避免内存泄漏。这是在设计阶段为了避免内存泄漏而采取的措施,而我们使用的时候要保持良好的编程规范,正确定义 ThreadLocal,并且手动 remove,避免内存泄漏的发生。 + +结论:如果 `ThreadLocal` 被定义为方法的局部变量,并且线程一直存活,就会导致内存泄漏的发生。 + +**如何避免内存泄漏的发生?** + +遵循阿里巴巴的开发规范: + +- 将 ThreadLocal 变量定义成 `private static final` ,这样就一直存在 ThreadLocal 的强引用,也能保证任何时候都能通过 ThreadLocal 的访问到 Entry 的 value 值,进而清除掉。 +- 每次使用完 ThreadLocal 都主动调用它的 remove() 方法清除数据。 **弱引用介绍:**