原因分析
内存溢出的问题和解决方案比较简单，重点在于“原因分析”，我们要通过内存溢出的问题搞清楚，为什么 ThreadLocal 会这样？是什么原因导致了内存溢出？
要搞清楚这个问题（内存溢出的问题），我们需要从 ThreadLocal 源码入手，所以我们首先打开 set 方法的源码（在示例中使用到了 set 方法），如下所示：
public void set(T value) { // 得到当前线程 Thread t = Thread.currentThread(); // 根据线程获取到 ThreadMap 变量 ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null) map.set(this, value); // 将内容存储到 map 中 else createMap(t, value); // 创建 map 并将值存储到 map 中 }
从上述代码我们可以看出 Thread、ThreadLocalMap 和 set 方法之间的关系：每个线程 Thread 都拥有一个数据存储容器 ThreadLocalMap，当执行 ThreadLocal.set 方法执行时，会将要存储的值放到 ThreadLocalMap 容器中，所以接下来我们再看一下 ThreadLocalMap 的源码：
staticclass ThreadLocalMap { // 实际存储数据的数组 private Entry[] table; // 存数据的方法 private void set(ThreadLocal<?> key, Object value) { Entry[] tab = table; int len = tab.length; int i = key.threadLocalHashCode & (len-1); for (Entry e = tab[i]; e != null; e = tab[i = nextIndex(i, len)]) { ThreadLocal<?> k = e.get(); // 如果有对应的 key 直接更新 value 值 if (k == key) { e.value = value; return; } // 发现空位插入 value if (k == null) { replaceStaleEntry(key, value, i); return; } } // 新建一个 Entry 插入数组中 tab[i] = new Entry(key, value); int sz = ++size; // 判断是否需要进行扩容 if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold) rehash(); } // ... 忽略其他源码 }
从上述源码我们可以看出：ThreadMap 中有一个 Entry[] 数组用来存储所有的数据，而 Entry 是一个包含 key 和 value 的键值对，其中 key 为 ThreadLocal 本身，而 value 则是要存储在 ThreadLocal 中的值。
根据上面的内容，我们可以得出 ThreadLocal 相关对象的关系图，如下所示：
也就是说它们之间的引用关系是这样的：Thread -> ThreadLocalMap -> Entry -> Key,Value，因此当我们使用线程池来存储对象时，因为线程池有很长的生命周期，所以线程池会一直持有 value 值，那么垃圾回收器就无法回收 value，所以就会导致内存一直被占用，从而导致内存溢出问题的发生。