ThreadLocal
底层数据结构：ThreadLocal的数据存在Thread对象里，每个Thread都有一个threadLocals字段，它的类型是ThreadLocalMap，这个map的key是ThreadLocal对象本身，value是你存的值![[Pasted image 20260430103005.png]]
为什么需要ThreadLocal
使用ThreadLocal的主要目的是解决多线程环境下的线程安全问题。每个线程都有独立的变量副本，从而避免了多个线程对共享变量的竞争，使得不需要加锁也能保证线程安全。同时它简化了深层调用中的上下文信息传递，用ThreadLocal存一下，哪层需要哪层直接get，实现代码解耦
ThreadLocal是如何实现线程隔离的？
ThreadLocal通过在每个线程内部维护一个ThreadLocalMap来实现线程隔离。该Map以ThreadLocal实例为键，以线程本地变量副本为值。当调用ThreadLocal的get()或set()方法时，实际上是当前线程从中取出或存入自己的那份数据，因此各线程之间互不干扰。
ThreadLocal可能引发内存泄露吗，怎么避免？
可能，因为ThreadLocal的key是弱引用，但value是强引用。很可能ThreadLocal被回收后，而value未及时回收，则会导致内存泄漏，应该调用remove()方法主动清理数据。
你刚才提到 ThreadLocal 会有内存泄漏，那为什么 Entry 的 key 要设计成弱引用，直接用强引用不行吗？
key不能用强引用，会导致ThreadLocal对象永久无法回收，严重内存泄漏，弱引用key保证ThreadLocal对象能及时被GC，缩小泄露范围，真正杜绝必须手动调用
死锁
- 互斥条件：每个资源要么分配给一个线程，要么可用
- 占用且等待：一个线程已经占有至少一个资源，而又在等另一个被其他线程占有的资源
- 不可剥夺：线程占用的资源不能被剥夺，资源只能在使用由线程自己释放
- 环路等待：线程A等待线程B占有的资源，而C在等待B...从而形成等待环路
解决方案：
- 把资源独享改为共享，可以资源冗余，多搞几份相同资源
- 一次性请求所需的所有资源
- 如果一个进程得不到所需的资源就应该释放所持有的资源，或者使用优先级剥夺
- 对系统中的资源进行排序，线程按序请求资源
排查死锁：jps(查看进程PID)+jstack(打印线程栈)，线上用arthas的thread -b一键查出阻塞死锁线程，打印栈信息，锁对象，等待关系
CompletableFuture
老版的Future是用来拿到另一个线程里的任务的执行结果，相当于是一个凭证，
等到需要结果的时候再调用get()，这时候主线程才开始阻塞等待拿结果。
痛点：一是get()方法会阻塞线程，二是没法把异步任务串起来
因此java8引入了CompletableFuture ，支持链式调用，可以用thenApply，thenCompose这些方法把多个异步操作串起来，下一个任务完成自动触发下一个，不用手动阻塞等待结果
常见的坑：
- 忘了处理异常：如果不加 exceptionally(只接异常) 或 handle(成功和异常全接，成功再加工，失败来兜底)，异常会被吞掉，二者选其一就行。
- get 超时：虽然 CompletableFuture 主打不阻塞，但有时候还是得等结果。用 get(timeout, unit) 而不是 get()，避免无限等待
- 回调里阻塞：在 thenApply 这些回调里搞阻塞操作，会拖慢整个线程池。如果必须阻塞，用 thenApplyAsync 把后续操作扔到独立线程池
- allOf 拿不到结果：allOf 返回的是
CompletableFuture<Void>，拿结果得用 join 逐个取
如何组合多个 CompletableFuture？
可以使用 thenCombine 合并两个独立的 CompletableFuture 的结果；
使用 thenCompose 实现异步任务的串联，将一个异步任务的结果作为下一个异步任务的输入。
thenApply 和 thenApplyAsync 有什么区别？
thenApply 用的是上个任务的执行线程，如果任务已完成，就用当前调用 thenApply 的线程。thenApplyAsync 重新从线程池拿一个新线程异步干，默认是 commonPool，也可以传自定义线程池。如果回调里有耗时操作，用 Async 版本避免阻塞。
怎么实现多个异步任务，任意一个成功就返回？
用 anyOf，但它有个问题，异常也算完成。如果想要第一个成功的结果，得自己写逻辑，用一个 CompletableFuture 作为结果容器，每个任务完成时调 complete，因为 complete 只有第一次调用生效，后面的会被忽略。
生产环境用 CompletableFuture 有什么注意事项？
回答：几个关键点：一是必须用自定义线程池，不要用 commonPool；二是必须处理异常，不然异常会被吞；三是设置合理的超时，避免无限等待；四是监控线程池状态，队列堆积要报警。另外日志里要打印任务执行线程名，方便排查问题。