Java多線程之ThreadLocal總結

時間 2019-11-24

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官方對ThreadLocal的描述：

　　"該類提供了線程局部（thread-local）變量。這些變量不一樣於它們的普通對應物，由於訪問某個變量（經過其get或set方法）的每一個線程都有本身的局部變量，它獨立於變量的初始化副本。ThreadLocal實例一般是類中的private static字段，它們但願將狀態與某一個線程（例如，用戶ID或事物ID）相關聯。"this

《Thinking in Java》中的描述：

　　防止任務在共享資源上產生衝突的第二種方式是根除對變量的共享。線程本地存儲是一種自動化機制，能夠爲使用變量的每一個不一樣的線程都建立不一樣的存儲。所以，若是你有5個線程都要使用變量x所表示的對象，那線程本地存儲就會生成5個用於x的不一樣的存儲塊。主要是，它們使得你能夠將狀態與線程關聯起來。線程

三個要點：

　　1.每一個線程都有本身的局部變量

　　　　每一個線程都有一個獨立於其它線程的上下文來保存這個變量，一個線程的本地變量對其它線程是不可見的。設計

　　2.獨立於變量的初始化副本

　　　　ThreadLocal能夠給一個初始值，而每一個線程都會得到這個初始化值的一個副本，這樣才能保證不一樣的線程都有一份拷貝。3d

　　3.狀態與某一個線程相關聯

　　　　ThreadLocal不是用於解決共享變量的問題的，不是爲了協調線程同步而存在，而是爲了方便每一個線程處理本身的狀態而引入的一個機制，就像《Thinking in 　Java》中描述的那樣：」它們使得你能夠將狀態與線程關聯起來。「理解這點對正確使用ThreadLocal相當重要。code

源碼舉例：

　　從輸出的結果能夠看出，五個線程處理本身的本地變量值。htm

　　而這個測試的結果，並無相同。這是由於實例爲對象，因此初始值爲一個對象的引用，那麼五個線程的副本就是這個對象的引用的副本，也就是說這些引用仍是指向同一個對象，因此就出現了這種狀況。對象

ThreadLocal的接口方法：

void set(T value)：設置當前線程的線程局部變量的值；

 1 public void set(T value) {
 2    Thread t = Thread.currentThread();
 3    ThreadLocalMap map = getMap(t);
 4 
 5    if (map != null)
 6    　　map.set(this, value);
 7 　　//說明線程第一次使用線程本地變量(注意這裏的第一次含義)
 8    else
 9        createMap(t, value);
10 }

public T get()：該方法返回當前線程所對應的線程局部變量；

 1 public T get() {
 2 　　//獲取當前執行線程
 3 　　Thread t = Thread.currentThread();
 4 　　//取得當前線程的ThreadLocalMap實例
 5 　　ThreadLocalMap map = getMap(t);
 6 　　//若是map不爲空，說明該線程已經有了一個ThreadLocalMap實例
 7 　　if (map != null) {
 8 　　　　//map中保存線程的全部的線程本地變量，咱們要去查找當前線程本地變量
 9 　　　　ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
10 　　　　//若是當前線程本地變量存在這個map中，則返回其對應的值
11　　　　 if (e != null)
12        　　return (T)e.value;
13 　　}
14    //若是map不存在或者map中不存在當前線程本地變量，返回初始值
15    return setInitialValue();
16 }

public void remove()：將當前線程局部變量的值刪除，目的是爲了減小內存的佔用，該方法是JDK 5.0新增的方法。當線程結束後，對應該線程的局部變量將被自動垃圾回收，因此顯示調用該方法清除線程的局部變量並非必須的操做，但它能夠加快內存回收的速度；
protected T initialValue()：返回該線程局部變量的初始值，該方法是一個protected的方法，顯然是爲了讓子類覆蓋而設計的，這個方法是一個延遲調用方法，在線程第1次調用get()或set(T)時才執行，而且僅執行1次。ThreadLocal中的默認實現直接返回一個null。

這裏注意，ThreadLocal中是有一個Map，但這個Map不是咱們平時使用的Map，而是ThreadLocalMap，ThreadLocalMap是ThreadLocal的一個內部類，不對外使用的。當使用ThreadLocal存值時，首先是獲取到當前線程對象，而後獲取到當前線程本地變量Map，最後將當前使用的ThreadLocal和傳入的值放到Map中，也就是說ThreadLocalMap中存的值是[ThreadLocal對象, 存放的值]，這樣作的好處是，每一個線程都對應一個本地變量的Map，因此一個線程能夠存在多個線程本地變量。下面提供一個簡單的實現版本：blog