Java中的ThreadLocal


用法

多个线程在调用同一个方法的时候，会有并发问题，解决这种问题最简单的办法就是将数据保存在Thread的自己的结构中，也就是ThreadLocal的作用了。用法如下：

classJavaBean{staticThreadLocal<Integer> threadLocal =newThreadLocal<Integer>();publicvoid prepare(){
        threadLocal.set(0);}publicvoid work(){for(int i =0; i <1000; i++){int val = threadLocal.get();
            val++;
            threadLocal.set(val);}System.out.println(threadLocal.get());}}classWorkerextendsThread{JavaBean bean;publicWorker(JavaBean bean){this.bean = bean;}publicvoid run(){
        bean.prepare();
        bean.work();}}publicclassThreadLocalDemo{publicstaticvoid main(String[] args){JavaBean bean =newJavaBean();for(int i =0; i <100; i++){newWorker(bean).start();}}}

从输出中可以看到，多个线程操作同一个threadLocal时，结果并不会出错。

可以将ThreadLocal看做是对Thread.threadLocals的封装，况且在程序中也是不能直接访问到Thread.threadLocals。

原理

下面简单看ThreadLocal的原理，在Thread中保存了一个Map，类型可以认为是Map<ThreadLocal, T>，其中T是要保存数据的类型。当要从中取出数据时，调用的流程如下：

Thread.currentThread().threadLocals.getEntry(threadLocal).value

这样，不同的线程在执行的时候在同一个threadLocal上获取到的是不同的数据，线程之间的隔离性是通过”各自保存不同的Map”来实现的，而看到的threadLocal对象其实是KEY，在操作前get到的是VALUE。其实自己动手做一个线程安全的数据保存的解决方法也是这个思路。

在ThreadLocalMap中使用的并不是普通的引用保存数据，而是使用WeakReference来做：

staticclassEntryextendsWeakReference<ThreadLocal>{Object value;Entry(ThreadLocal k,Object v){super(k);
        value = v;}}

这样如果ThreadLocal被释放了，那么ThreadLocalMap中的Entry也会被释放，不至于造成内存泄露。

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