SpringBoot14-ThreadLocal讲解

一、使用场景

对于token的解析，controller层写了一遍，拦截器也写了一遍；

优化：只在拦截器中解析token，controller中使用拦截器中解析的结果。

二、ThreadLocal概念

1. 图的含义

这张图画出了一个 ThreadLocal 对象（中间的红色方块 ThreadLocal tl），它被两个不同的线程（左边蓝色、右边绿色）使用：

左边线程（蓝色）
java 复制代码
```
tl.set("蒜炎");
tl.get();
```
在这个线程中，调用 set("蒜炎")，以后在同一线程里 get() 都能取到 "蒜炎"。
右边线程（绿色）
java 复制代码
```
tl.set("药尘");
tl.get();
```
在另一个线程中，调用 set("药尘")，这个线程自己能拿到 "药尘"，但左边线程拿不到。

中间的 ThreadLocal 对象并没有直接保存数据 ，它只是一个"索引键"，每个线程内部各自维护一份 ThreadLocalMap （相当于一个 Map<ThreadLocal, Object>）。

所以 每个线程自己有独立的一份数据，互不干扰，线程安全。

2. 工作原理

每个线程都有一个隐藏的 Map

java 复制代码

Thread (当前线程)
  └── ThreadLocalMap
        └── key = tl (ThreadLocal 实例)
        └── value = "蒜炎"  // 或 "药尘"

调用 tl.set(value)
- 就是 当前线程.threadLocals.put(tl, value)，把值和 tl 这个键关联。
- 每个线程只在自己的 Map 中保存，不会写到别的线程。
调用 tl.get()
- 就是从 当前线程.threadLocals 查找 tl 对应的值。
调用 tl.remove()
- 只清除 当前线程 里这个 tl 的值，不会影响其他线程。

【注意】：

ThreadLocal 在同一个线程里只有一个槽位

每次 set(value) 都是 覆盖之前的值（旧值会被丢弃，只保留最新的）。

可以理解为：
java 复制代码
ThreadLocal<String> local = new ThreadLocal<>();

local.set("123"); // map.put(local, "123")
local.set("abc"); // map.put(local, "abc") ------ 把"123"覆盖掉
local.remove();   // map.remove(local)
调用顺序是：

set("123") → 存 "123"

set("abc") → 覆盖 "123"，旧值会被 GC

remove() → 删除 "abc"

此时 local.get() 就是 null。

3. 为什么线程安全

因为数据是以 当前线程为单位 存储的，不同线程之间根本不共享这份值：

左边线程即使设置 "蒜炎"，右边线程 get() 也拿不到；
右边线程改成 "药尘"，左边线程也完全不会受到影响。

4. 常见用途

保存用户上下文（如当前登录用户信息、TraceId、租户信息）
事务管理（如数据库连接、Session）
避免方法参数层层传递（在同一线程内共享数据）

注意：如果线程是线程池复用的，一定要在用完后调用 remove()，避免旧数据"污染"后续任务。

5、编写测试类

三、ThreadLocal-避免方法传参层层递进

在 Tomcat 这样的 Web 容器中，每一个请求通常会被分配给一个线程去处理。图示有两个请求：

第一个用户（userId=1）进入后由线程 A 处理；
第二个用户（userId=2）进入后由线程 B 处理。

使用ThreadLocal之后，可以实现请求上下文共享：

这样我们不需要在 Controller -> Service -> Dao 之间层层传递 userId 参数；
每一层直接从 ThreadLocal 中获取即可，代码更简洁。

【注意】：

一定要在请求结束时调用 remove()，防止线程池复用时出现数据污染和内存泄漏。

四、ThreadLocal工具类的编写

java 复制代码

/**
 * ThreadLocal 工具类
 * 用于在线程内保存和获取与当前线程绑定的数据
 */
public class ThreadLocalUtil {

    // 使用泛型支持存储任意类型
    private static final ThreadLocal<Object> THREAD_LOCAL = new ThreadLocal<>();

    /**
     * 设置当前线程的数据
     *
     * @param value 任意需要存储的对象
     */
    public static void set(Object value) {
        THREAD_LOCAL.set(value);
    }

    /**
     * 获取当前线程的数据
     *
     * @param <T> 期望返回的类型
     * @return 当前线程绑定的数据
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> T get() {
        return (T) THREAD_LOCAL.get();
    }

    /**
     * 删除当前线程绑定的数据
     * （建议在任务完成后调用，避免内存泄漏）
     */
    public static void remove() {
        THREAD_LOCAL.remove();
    }

    private ThreadLocalUtil() {
        // 工具类不允许实例化
    }
}

清除ThreadLocal变量

在请求完成之后，清除ThreadLocal变量，在拦截器中重写afterCompletion方法：