这篇文章写的好了http://duanqz.github.io/2018-03-15-Java-ThreadLocal
同时这篇文章关于内存泄漏讲的挺好的http://www.importnew.com/22039.html
http://www.iteye.com/topic/103804
ThreadLocal，在没有任何背景知识的情况下，我们从英文单词的意思上理解它：
Thread：跟线程相关。Java语言中，表示线程的类就是Thread，是程序最小的执行单元，多个线程可以并发执行。
Local：本地、局部，与之相对的概念就是远程、全局。Java语言中，通常用Local表示局部变量。
这两个概念一组合，拼成了英文单词ThreadLocal，线程局部？局部线程？究竟要表达什么意思，为什么不叫LocalThread，完全找不着北啊！
笔者搜罗了网上对ThreadLocal的一些解读：
ThreadLocal为解决多线程程序的并发问题提供了一种新的思路。使用这个工具类可以很简洁地编写出优美的多线程程序，ThreadLocal并不是一个Thread，而是Thread的局部变量，把它命名为ThreadLocalVariable更容易让人理解一些
ThreadLocal并不是用来并发控制访问一个共同对象，而是为了给每个线程分配一个只属于该线程的变量。它的功用非常简单，就是为每一个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本，是每一个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会和其它线程的副本冲突，实现线程间的数据隔离。从线程的角度看，就好像每一个线程都完全拥有该变量
ThreadLocal类用来提供线程内部的局部变量。这种变量在多线程环境下访问(通过get或set方法访问)时能保证各个线程里的变量相对独立于其他线程内的变量。ThreadLocal实例通常来说都是private static类型的，用于关联线程和线程的上下文
引入ThreadLocal的初衷是为了提供线程内的局部变量，而不是为了解决共享对象的多线程访问问题。实际上，ThreadLocal根本就不能解决共享对象的多线程访问问题
1. ThreadLocal 实现原理
ThreadLocal的实现是这样的：每个Thread维护一个ThreadLocalMap映射表，这个映射表的key是ThreadLocal实例本身，value是真正需要存储的Object。
也就是说ThreadLocal本身并不存储值，它只是作为一个key来让线程从ThreadLocalMap获取value。值得注意的是图中的虚线，表示ThreadLocalMap是使用ThreadLocal的弱引用作为Key的，弱引用的对象在 GC 时会被回收。
线程类Thread中有一个类型为ThreadLocalMap的变量为threadLocals
ThreadLocalMap是一个映射表，内部实现是一个数组，每一个元素的类型为Entry
Entry就是一个键值对(Key-Value Pair)，其 Key 就是ThreadLocal，其 Value 可以是任何对象
1.1 ThreadLocal的主要接口
set()，表示要往当前线程中设置“本地变量”，最终的结果是将变量设置到了线程的映射表。
get()，表示要从当前线程中取出“本地变量”，最终的结果是在当前线程的映射表中，以调用get()方法的ThreadLocal对象为Key，查询出对应的Value。
ThreadLocal的set()和get()方法的主体逻辑算是比较简单了，围绕主体逻辑，还做了一些特殊处理，譬如：线程中的映射表还未初始化时，调用createMap()进行初始化；在映射表中没有获取到Value时，通过setInitialValue()设置一个初始值，这种场景下，只需要实现initialValue()函数就可以了，这种ThreadLocal的使用方式很常见。本文不再展开这些细枝末节的逻辑，读者自行阅读源码即可。
1.2 ThreadLocalMap映射表
ThreadLocal并不是一个存储容器，往ThreadLocal中读(get)和写(set)数据，其实都是将数据保存到了每个线程自己的存储空间。
线程中的存储空间是一个映射表(ThreadLocalMap)，TheadLocal其实就是这个映射表每一项的Key，通过ThreadLocal读写数据，其实就是通过Key在一个映射表中读写数据。
上文中图示中，我们见过映射表的结构，它是一个名为table的数组，每一个元素都是Entry对象，而Entry对象包含key和value两个属性，其代码如下所示：
ThreadLocalMap的Entry是WeakReference的子类，这样能保证线程中的映射表的每一个Entry可以被垃圾回收，而不至于发生内存泄露。因为ThreadLocal作为全局的Key，其生命周期很可能比一个线程要长，如果Entry是一个强引用，那么线程对象就一直持有ThreadLocal的引用，而不能被释放。随着线程越来越多，这些不能被释放的内存也就越来越多。
ThreadLocal作为映射表的Key，需要具备唯一的标识，每创建一个新的ThreadLocal，这个标识就变的跟之前不一样了。 如何保证每一个ThreadLocal的唯一性呢？
ThreadLocal内部有一个名为threadLocalHashCode的变量，每创建一个新的ThreadLocal对象，这个变量的值就会增加0x61c88647。 正是因为有这么一个神奇的数字，它能够保证生成的Hash值可以均匀的分布在0~(2^N-1)之间，N是数组长度。 更多关于数字0x61c88647，可以参考Why 0x61c88647?
2. 使用场景
下面来看一个hibernate中典型的ThreadLocal的应用：
Java代码
private static final ThreadLocal threadSession = new ThreadLocal();
public static Session getSession() throws InfrastructureException {
Session s = (Session) threadSession.get();
try {
if (s == null) {
s = getSessionFactory().openSession();
threadSession.set(s);
}
}catch (HibernateException ex) {
throw new InfrastructureException(ex);
}
return s;
}
可以看到在getSession()方法中，首先判断当前线程中有没有放进去session，如果还没有，那么通过sessionFactory().openSession()来创建一个session，再将session set到线程中，实际是放到当前线程的ThreadLocalMap这个map中，这时，对于这个session的唯一引用就是当前线程中的那个ThreadLocalMap（下面会讲到），而threadSession作为这个值的key，要取得这个session可以通过threadSession.get()来得到，里面执行的操作实际是先取得当前线程中的ThreadLocalMap，然后将threadSession作为key将对应的值取出。这个session相当于线程的私有变量，而不是public的。 显然，其他线程中是取不到这个session的，他们也只能取到自己的ThreadLocalMap中的东西
3.ThreadLocal容易导致内存泄漏的问题
ThreadLocalMap使用ThreadLocal的弱引用作为key，如果一个ThreadLocal没有外部强引用来引用它，那么系统 GC 的时候，这个ThreadLocal势必会被回收，这样一来，ThreadLocalMap中就会出现key为null的Entry，就没有办法访问这些key为null的Entry的value，如果当前线程再迟迟不结束的话，这些key为null的Entry的value就会一直存在一条强引用链：Thread Ref -> Thread -> ThreaLocalMap -> Entry -> value永远无法回收，造成内存泄漏。
其实，ThreadLocalMap的设计中已经考虑到这种情况，也加上了一些防护措施：在ThreadLocal的get(),set(),remove()的时候都会清除线程ThreadLocalMap里所有key为null的value。
但是这些被动的预防措施并不能保证不会内存泄漏：
使用static的ThreadLocal，延长了ThreadLocal的生命周期，可能导致的内存泄漏（参考ThreadLocal 内存泄露的实例分析）。
分配使用了ThreadLocal又不再调用get(),set(),remove()方法，那么就会导致内存泄漏。
为什么使用弱引用
从表面上看内存泄漏的根源在于使用了弱引用。网上的文章大多着重分析ThreadLocal使用了弱引用会导致内存泄漏，但是另一个问题也同样值得思考：为什么使用弱引用而不是强引用？
下面我们分两种情况讨论：
key 使用强引用：引用的ThreadLocal的对象被回收了，但是ThreadLocalMap还持有ThreadLocal的强引用，如果没有手动删除，ThreadLocal不会被回收，导致Entry内存泄漏。
key 使用弱引用：引用的ThreadLocal的对象被回收了，由于ThreadLocalMap持有ThreadLocal的弱引用，即使没有手动删除，ThreadLocal也会被回收。value在下一次ThreadLocalMap调用set,get，remove的时候会被清除。
比较两种情况，我们可以发现：由于ThreadLocalMap的生命周期跟Thread一样长，如果都没有手动删除对应key，都会导致内存泄漏，但是使用弱引用可以多一层保障：弱引用ThreadLocal不会内存泄漏，对应的value在下一次ThreadLocalMap调用set,get,remove的时候会被清除。
因此，ThreadLocal内存泄漏的根源是：由于ThreadLocalMap的生命周期跟Thread一样长，如果没有手动删除对应key就会导致内存泄漏，而不是因为弱引用。
ThreadLocal 最佳实践
综合上面的分析，我们可以理解ThreadLocal内存泄漏的前因后果，那么怎么避免内存泄漏呢？
每次使用完ThreadLocal，都调用它的remove()方法，清除数据。
在使用线程池的情况下，没有及时清理ThreadLocal，不仅是内存泄漏的问题，更严重的是可能导致业务逻辑出现问题。所以，使用ThreadLocal就跟加锁完要解锁一样，用完就清理。
4.总结
通过上述使用场景可以发现，ThreadLocal确实提供了一种编程手段，本来需要在线程中显示声明的局部变量，像是被ThreadLocal隐藏了起来，当多个线程运行起来时，每个线程都往相同的ThreadLocal中存取所需要的变量就可以了，使用ThreadLocal存取的变量，就像是每个线程自己的局部变量，不受其他线程运行状态的影响。
通过ThreadLocal可以解决多线程读共享数据的问题，因为共享数据会被复制到每个线程，不需要加锁便可同步访问。但ThreadLocal解决不了多线程写共享数据的问题，因为每个线程写的都是自己本线程的局部变量，并没将写数据的结果同步到其他线程。理解了这一点，才能理解所谓的：
ThreadLocal以空间换时间，提升多线程并发的效率。什么意思呢？每个线程都有一个ThreadLocalMap映射表，正是利用了这个映射表所占用的空间，使得多个线程都可以访问自己的这片空间，不用担心考虑线程同步问题，效率自然会高。
ThreadLocal并不是为了解决共享数据的互斥写问题，而是通过一种编程手段，正好提供了并行读的功能。什么意思呢？ThreadLocal并不是万能的，它的设计初衷只是提供一个便利性，使得线程可以更为方便地使用局部变量。
ThreadLocal提供了一种线程全域访问功能，什么意思呢？一旦将一个对象添加到ThreadLocal中，只要不移除它，那么，在线程的生命周期内的任何地方，都可以通过ThreadLocal.get()方法拿到这个对象。有时候，代码逻辑比较复杂，一个线程的代码可能分散在很多地方，利用ThreadLocal这种便利性，就能简化编程逻辑。
