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。

在Java中，如果您有一个每个线程都可以变化的数据，那么您可以选择将该数据传递给每个需要(或可能需要)它的方法，或者将该数据与线程关联。如果你的所有方法都需要传递一个公共的“上下文”变量，那么到处传递数据可能是可行的。

如果不是这样，您可能不希望用额外的参数来打乱方法签名。在非线程环境中，可以使用Java中等价的全局变量来解决这个问题。在线程词中，与全局变量等价的是线程局部变量。

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。

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。

线程局部变量通常用于防止基于线程的设计中的共享 可变单例或全局变量。

在不使用连接池的情况下，它可以用于为每个线程建立单独的JDBC连接等场景。

private static ThreadLocal<Connection> connectionHolder
           = new ThreadLocal<Connection>() {
      public Connection initialValue() {
           return DriverManager.getConnection(DB_URL);
          }
     };

public static Connection getConnection() {
      return connectionHolder.get();
} 

当您调用getConnection时，它将返回与该线程关联的连接。对于其他属性(如dateformat、事务上下文等)，您不希望在线程之间共享，也可以这样做。

您也可以使用局部变量来实现相同的目的，但是这些资源通常会占用创建时间，因此您不希望在使用它们执行某些业务逻辑时一次又一次地创建它们。然而，ThreadLocal值存储在线程对象本身中，一旦线程被垃圾收集，这些值也就消失了。

这个链接很好地解释了ThreadLocal的用法。

文档说得很好:“每个访问[线程局部变量]的线程(通过它的get或set方法)都有它自己的、独立初始化的变量副本”。

当每个线程必须有自己的某个副本时，可以使用一个。默认情况下，数据在线程之间共享。