面试官：“先问一个问题，如何在多线程的环境下保证数据不被其他线程修改？”
可以把这个数据用 ThreadLocal 封装一下
面试官：“噢，那你说一下 ThreadLocal 是什么吧，它和用锁有什么不一样？”
ThreadLocal 提供了线程隔离的变量，它一般以 private static 的形式出现，可以视作类中的全局变量，只不过每个线程拥有自己的变量数据。
至于它和锁有什么不一样，我觉得这个问题就不太好，因为它们根本就不是一类东西。对于数据使用方面来说，锁主要解决的是并发环境下数据竞争的问题，而 ThreadLocal 根本就不是解决并发问题的，因为本身就不存在并发的业务。简单来说，ThreadLocal 就好比身份证，我们可以拿身份证去网吧，去坐高铁，去住酒店，但我们每个人都是用的自己的身份证，不存在什么公共身份证大家抢着用。
面试官：“噢，看来你对使用场景很明白嘛，那你讲讲要怎么保证线程隔离的呢？”
这个简单啊，谁的数据就直接给它自己保管就好了嘛，对应的在 Java 中就是把线程隔离的数据存在这个线程对应的 Thread 实例中。
面试官：“具体一点？”
JDK 的做法是其实是每一个 Thread 类中都保存了一个 ThreadLocalMap，以 ThreadLocal 为 key，保存的数据为 value， 这样每个线程就能有多个线程隔离的数据啦。以下面这段代码为例
public class Main {
private static ThreadLocal<String> id = new ThreadLocal<>();
private static ThreadLocal<String> phone = new ThreadLocal<>();
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(()-> {
id.set("2");
phone.set("654321");
});
t1.start();
id.set("1");
phone.set("123456");
}
}
对应的结构图如下所示：
因此，对 ThreadLocal 的读写，其实就是对 Thread 中的 ThreadLocalMap 的读写
面试官：“可以，你刚才说到 Map 的读写了吧，那 ThreadLocalMap 和 HashMap 有什么差别呢？”
需要注意的是 ThreadLocalMap 虽然也叫 Map，但并没有继承集合类中的 Map 接口，最大的差别再处理冲突上是不同的，集合类中的 Map 使用链地址法来处理冲突，而 ThreadLocalMap 使用的是开放寻址法，简单的说就是如果冲突了，就找下一个索引的 Entry，直到找到空的为止，对应的代码为：（PS：如果学过数据结构的话应该知道散列表的几种冲突处理，就不用看下面代码啦）
private void set(ThreadLocal<?> key, Object value) {
Entry[] tab = table;
int len = tab.length;
// 使用hash来确定索引
int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);
for (Entry e = tab[i]; e != null; e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
ThreadLocal<?> k = e.get();
if (k == key) {
e.value = value;
return;
}
if (k == null) {
replaceStaleEntry(key, value, i);
return;
}
// 如果 tab[i] 已经被占了，而且不是更新操作（即 k != key），那么将索引+1，看看是否被占了
// e = tab[i = nextIndex(i, len)]
// private static int nextIndex(int i, int len) {
// return ((i + 1 < len) ? i + 1 : 0);
// }
}
...
}
面试官："看来你还看过一些源码嘛，那 ThreadLocalMap 中 Entry 的 key 对 ThreadLocal 是弱引用你总应该知道的吧？"
当然，因为 ThreadLocal 实例一般有两个引用地方，一个是声明 ThreadLocal 的地方，还一个是 ThreadLocalMap 中 key 的引用，这就导致了一个问题，如果除了 ThreadLocalMap 外不再有引用的话，那么 ThreadLocal 实例还是无法释放，但是这个实例也再也不会被访问到了，也就是内存泄露。因此将其设为弱引用的话，如果没有其他外部强引用后也能被回收。
面试官：“虽然 ThreadLocal 被回收了，但是 Entry 还在啊，里面的 value 引用也是个内存泄露啊！”
自然是有相应对策的，在调用 ThreadLocal 的 get()、set() 等方法时可能会清除ThreadLocalMap 中 key 为 null 的 Entry 对象。不过还是建议在编程时使用 remove() 把不用了数据删掉吧。另外就像开头里说的，建议是搭配 private static 使用的，毕竟卸载类还是比较少见的吧，既然和线程同寿命，也就不存在泄露不泄露的问题了哈~
面试官：“嗯，那 ThreadLocal 就聊到这里吧~”
