ThreadLocal源码解析（一）

1.ThreadLocal中涉及到的几个重要类
• Thread：表示一个线程
• ThreadLocal：本文要解析的这个类
• ThreadLocalMap：ThreadLocal类中的一个内部类，这个类相当于一个HashMap类，但是跟HashMap没有任何关系，内部实现跟HashMap类似
• ThreadLocalMap.Entry：把它看成是保存键值对的对象，其本质上是一个WeakReference对象。

2.ThreadLocal数据存取
1.set()方法：

/**     * Sets the current thread's copy of this thread-local variable     * to the specified value.  Most subclasses will have no need to     * override this method, relying solely on the {@link #initialValue}     * method to set the values of thread-locals.     *     * @param value the value to be stored in the current thread's copy of     *        this thread-local.     */    public void set(T value) {    //获取当前线程的对象        Thread t = Thread.currentThread();        //获取当前线程对象所属的ThreadLocalMap         ThreadLocalMap map = getMap(t);        if (map != null)            //map不为空，则设置            map.set(this, value);        else//否则创建并设置            createMap(t, value);    }

getMap(t)方法：

/**     * Get the map associated with a ThreadLocal. Overridden in     * InheritableThreadLocal.     *     * @param  t the current thread     * @return the map     */    ThreadLocalMap getMap(Thread t) {        return t.threadLocals;    }

有一种不可思议的感觉,这个ThreadLocalMap怎么是从Thread对象中
获取的呢？我们来看看ThreadLocalMap在Thread对象中是怎么存在的：

    /* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained     * by the ThreadLocal class. */    ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

在Thread对象中ThreadLocalMap对象就是一个属性存在，所以说每一个线程引用的ThreadLocal副本值都保存在当前线程中，存储结构为ThreadLocalMap类型，ThreadLocalMap的键为ThreadLocal，值为副本。
一个ThreadLocal对象只能存储一个数据，如果存储多个数据，new多个ThreadLocal对象，虽然对象很多，但是都以键值对的形式保存在Thread的ThreadLocalMap属性中。
总结下流程：
先拿到保存键值对的ThreadLocalMap对象实例map，如果map为空（第一次调用的时候map值为null），则去创建一个ThreadLocalMap对象并赋值给map，并把键值对保存到map中。

2.get()方法

public T get() {        //获取当前线程        Thread t = Thread.currentThread();        //根据当前线程获取ThreadLocalMap对象        ThreadLocalMap map = getMap(t);        //不为空，直接获取值        if (map != null) {            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);            if (e != null)                return (T)e.value;        }       // 为空，则调用setInitialValue()        return setInitialValue();    }

拿到当前线程Thread对象实例中保存的ThreadLocalMap对象map，然后从map中读取键为this（即ThreadLocal类实例）对应的值。
如果map不是null，直接从map里面读取就好，如果map==null，那么我们需要对当前线程Thread对象实例中保存的ThreadLocalMap对象new一下。即通过setInitialValue()

private T setInitialValue() {        //通过initialValue()获取value值，实质initialValue()设置的值为null。        T value = initialValue();        //获取当前线程        Thread t = Thread.currentThread();        //根据当前线程获取ThreadLocalMap对象        ThreadLocalMap map = getMap(t);        //map为空，设置值        if (map != null)            map.set(this, value);        else            //map为空，创建并设置            createMap(t, value);        //返回value值，value值为null        return value;    }

代码很简单，通过createMap来创建ThreadLocalMap对象，前面set函数里面创建ThreadLocalMap也是通过createMap来的，我们看看createMap具体实现：
void createMap(Thread t, T firstValue) {
t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}
3.类之间的关系

从这个图片可以看到，数据存在Thread类中，通过绿线获取值，通过橘线设置值，而操作这个类都是通过threadLocal对象，可见threadLocal相当于一个工具类。用来操作Thread类中的ThreadLocalMap。

后续文章将讲述ThreadLocal的内部类ThreadLocalMap是怎么实现HashMap类似的功能的，已经threadLocal存在的局限性，请关注。