ThreadLocal翻译成中文比较准确的叫法应该是：线程局部变量。
这个玩意有什么用处，或者说为什么要有这么一个东东？先解释一下，在并发编程的时候，成员变量如果不做任何处理其实是线程不安全的，各个线程都在操作同一个变量，显然是不行的，并且我们也知道volatile这个关键字也是不能保证线程安全的。那么在有一种情况之下，我们需要满足这样一个条件：变量是同一个，但是每个线程都使用同一个初始值，也就是使用同一个变量的一个新的副本。这种情况之下ThreadLocal就非常使用，比如说DAO的数据库连接，我们知道DAO是单例的，那么他的属性Connection就不是一个线程安全的变量。而我们每个线程都需要使用他，并且各自使用各自的。这种情况，ThreadLocal就比较好的解决了这个问题。
我们从源码的角度来分析这个问题。
首先定义一个ThreadLocal：
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 public class ConnectionUtil { private static ThreadLocal<Connection> tl = new ThreadLocal<Connection>(); private static Connection initConn = null ; static { try { initConn = DriverManager.getConnection( "url, name and password" ); } catch (SQLException e) { e.printStackTrace(); } } public Connection getConn() { Connection c = tl.get(); tl.set(initConn); return c; } }这样子，都是用同一个连接，但是每个连接都是新的，是同一个连接的副本。
那么实现机制是如何的呢？
1、每个Thread对象内部都维护了一个ThreadLocalMap这样一个ThreadLocal的Map，可以存放若干个ThreadLocal。
1 2 3 /* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained * by the ThreadLocal class. */ ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null ;2、当我们在调用get()方法的时候，先获取当前线程，然后获取到当前线程的ThreadLocalMap对象，如果非空，那么取出ThreadLocal的value，否则进行初始化，初始化就是将initialValue的值set到ThreadLocal中。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 public T get() { Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null ) { ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry( this ); if (e != null ) return (T)e.value; } return setInitialValue(); }3、当我们调用set()方法的时候，很常规，就是将值设置进ThreadLocal中。
4、总结：当我们调用get方法的时候，其实每个当前线程中都有一个ThreadLocal。每次获取或者设置都是对该ThreadLocal进行的操作，是与其他线程分开的。
5、应用场景：当很多线程需要多次使用同一个对象，并且需要该对象具有相同初始化值的时候最适合使用ThreadLocal。
6、其实说再多也不如看一下源码来得清晰。如果要看源码，其中涉及到一个WeakReference和一个Map，这两个地方需要了解下，这两个东西分别是a.Java的弱引用，也就是GC的时候会销毁该引用所包裹(引用)的对象，这个threadLocal作为key可能被销毁，但是只要我们定义成他的类不卸载，tl这个强引用就始终引用着这个ThreadLocal的，永远不会被gc掉。b.和HashMap差不多。
事实上，从本质来讲，就是每个线程都维护了一个map，而这个map的key就是threadLocal，而值就是我们set的那个值，每次线程在get的时候，都从自己的变量中取值，既然从自己的变量中取值，那肯定就不存在线程安全问题，总体来讲，ThreadLocal这个变量的状态根本没有发生变化，他仅仅是充当一个key的角色，另外提供给每一个线程一个初始值。如果允许的话，我们自己就能实现一个这样的功能，只不过恰好JDK就已经帮我们做了这个事情。
如果你定义了一个单实例的java bean，它有若干属性，但是有一个属性不是线程安全的，比如说HashMap。并且碰巧你并不需要在不同的线程中共享这个属性，也就是说这个属性不存在跨线程的意义。那么你不要sychronize这么复杂的东西，ThreadLocal将是你不错的选择。
举例来说：
import java.util.HashMap;
public class TreadLocalTest {
static ThreadLocal<HashMap> map0 = new ThreadLocal<HashMap>(){ @Override protected HashMap initialValue() { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+"initialValue"); return new HashMap(); } }; public void run(){ Thread[] runs = new Thread[3]; for(int i=0;i<runs.length;i++){ runs[i]=new Thread(new T1(i)); } for(int i=0;i<runs.length;i++){ runs[i].start(); } } public static class T1 implements Runnable{ int id; public T1(int id0){ id = id0; } public void run() { System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":start"); HashMap map = map0.get(); for(int i=0;i<10;i++){ map.put(i, i+id*100); try{ Thread.sleep(100); }catch(Exception ex){ } } System.out.println(Thread.currentThread().getName()+':'+map); } } /** * Main * @param args */ public static void main(String[] args){ TreadLocalTest test = new TreadLocalTest(); test.run(); }
}
输出解释；
Thread-1:start Thread-2:start Thread-0:start Thread-2initialValue Thread-1initialValue Thread-0initialValue Thread-1:{0=100, 1=101, 2=102, 3=103, 4=104, 5=105, 6=106, 7=107, 8=108, 9=109} Thread-2:{0=200, 1=201, 2=202, 3=203, 4=204, 5=205, 6=206, 7=207, 8=208, 9=209} Thread-0:{0=0, 1=1, 2=2, 3=3, 4=4, 5=5, 6=6, 7=7, 8=8, 9=9}
可以看到map0 虽然是个静态变量，但是initialValue被调用了三次，通过debug发现，initialValue是从map0.get处发起的。而且每个线程都有自己的map，虽然他们同时执行。
进入Theadlocal代码，可以发现如下的片段；
public T get() { Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null) { ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this); if (e != null) return (T)e.value; } return setInitialValue(); }
这说明ThreadLocal确实只有一个变量，但是它内部包含一个map，针对每个thread保留一个entry，如果对应的thread不存在则会调用initialValue。
原文：http://www.cnblogs.com/dreamroute/p/5034726.html
