什么时候?

当一个对象不是线程安全的时候，为了避免影响可伸缩性的同步，给每个线程一个对象，并保持它的线程作用域，即ThreadLocal。最常用但不是线程安全的对象之一是数据库Connection和JMSConnection。

如何?

例如，Spring框架通过将这些连接对象保存在ThreadLocal变量中，在幕后大量使用ThreadLocal来管理事务。在高层，当事务启动时，它获得连接(并禁用自动提交)并将其保存在ThreadLocal中。在进一步的db调用中，它使用相同的连接与db通信。最后，它从ThreadLocal获取连接，提交(或回滚)事务并释放连接。

我认为log4j也使用ThreadLocal来维护MDC。

缓存，有时你必须计算相同的值很多时间，所以通过存储最后一组输入到一个方法和结果，你可以加快代码。通过使用线程本地存储，您可以避免考虑锁定问题。

您必须非常小心地使用ThreadLocal模式。有一些主要的缺点，如Phil所提到的，但其中一个没有提到的是，要确保设置ThreadLocal上下文的代码不是“可重入的”。

当设置信息的代码第二次或第三次运行时，可能会发生糟糕的事情，因为线程上的信息可能会在您没有预料到的时候开始发生变化。因此，在再次设置ThreadLocal信息之前，请注意确保没有设置它。

Threadlocal提供了一种非常简单的零成本实现对象可重用性的方法。

我遇到过这样一种情况，在每次更新通知时，多个线程都在创建可变缓存的映像。

我在每个线程上使用Threadlocal，然后每个线程只需要重置旧映像，然后在每次更新通知时从缓存中再次更新它。

来自对象池的通常可重用对象具有与之相关的线程安全成本，而此方法没有。

自Java 8发布以来，有更多的声明性方法来初始化ThreadLocal:

ThreadLocal<String> local = ThreadLocal.withInitial(() -> "init value");

在Java 8发布之前，你必须做以下事情:

ThreadLocal<String> local = new ThreadLocal<String>(){
    @Override
    protected String initialValue() {
        return "init value";
    }
};

此外，如果用于ThreadLocal的类的实例化方法(构造函数，工厂方法)不接受任何参数，您可以简单地使用方法引用(在Java 8中引入):

class NotThreadSafe {
    // no parameters
    public NotThreadSafe(){}
}
    
ThreadLocal<NotThreadSafe> container = ThreadLocal.withInitial(NotThreadSafe::new);

注意: 计算是惰性的，因为你传递的java.util.function.Supplier lambda只在调用ThreadLocal#get但value之前没有计算时才会计算。

Nothing really new here, but I discovered today that ThreadLocal is very useful when using Bean Validation in a web application. Validation messages are localized, but by default use Locale.getDefault(). You can configure the Validator with a different MessageInterpolator, but there's no way to specify the Locale when you call validate. So you could create a static ThreadLocal<Locale> (or better yet, a general container with other things you might need to be ThreadLocal and then have your custom MessageInterpolator pick the Locale from that. Next step is to write a ServletFilter which uses a session value or request.getLocale() to pick the locale and store it in your ThreadLocal reference.