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java并發(fā)編程學(xué)習(xí)17--ThreadLocal

jayce / 1276人閱讀

摘要：概念類(lèi)用來(lái)存放線(xiàn)程的局部變量，每個(gè)線(xiàn)程都有自己的局部變量彼此之間不共享。返回當(dāng)前線(xiàn)程的局部變量初始值。工作流程的時(shí)候我們可以看見(jiàn)是從中獲取的，也就是說(shuō)這些局部變量真正存儲(chǔ)在中的時(shí)候從中獲取到了，然后再?gòu)闹蝎@取。和都用于解決多線(xiàn)程并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)。

【概念

ThreadLocal類(lèi)用來(lái)存放線(xiàn)程的局部變量，每個(gè)線(xiàn)程都有自己的局部變量彼此之間不共享。TheadLocal主要有以下三個(gè)方法：

public T get():返回當(dāng)前線(xiàn)程的局部變量。

protected T initValue():返回當(dāng)前線(xiàn)程的局部變量初始值。默認(rèn)情況下 initValue(), 返回 null 。線(xiàn)程在沒(méi)有調(diào)用 set 之前，第一次調(diào)用 get 的時(shí)候， get 方法會(huì)默認(rèn)去調(diào)用 initValue 這個(gè)方法。所以如果沒(méi)有覆寫(xiě)這個(gè)方法，可能導(dǎo)致 get 返回的是 null 。當(dāng)然如果調(diào)用過(guò) set 就不會(huì)有這種情況了。

public void set(T value)：設(shè)置當(dāng)前線(xiàn)程的局部變量。

ThreadLocal是如何做到為每一個(gè)線(xiàn)程提供多帶帶的局部變量呢？實(shí)際上在ThreadLocal類(lèi)中有一個(gè)Map緩存，用于存儲(chǔ)每一個(gè)線(xiàn)程的局部變量。Map中元素的鍵為線(xiàn)程對(duì)象，而值對(duì)應(yīng)線(xiàn)程的變量副本。

 /**
         * Construct a new map initially containing (firstKey, firstValue).
         * ThreadLocalMaps are constructed lazily, so we only create
         * one when we have at least one entry to put in it.
         */
        ThreadLocalMap(ThreadLocal firstKey, Object firstValue) {
            table = new Entry[INITIAL_CAPACITY];
            int i = firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1);
            table[i] = new Entry(firstKey, firstValue);
            size = 1;
            setThreshold(INITIAL_CAPACITY);
        }
【工作流程

1.set()的時(shí)候：

 public void set(T value) {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null)
            map.set(this, value);
        else
            createMap(t, value);
    }

我們可以看見(jiàn)ThreadLocalMap是從currentThread中獲取的，也就是說(shuō)這些局部變量真正存儲(chǔ)在currentThread中：

void createMap(Thread t, T firstValue) {
        t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
    }

2.get()的時(shí)候：

 public T get() {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null) {
            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
            if (e != null) {
                @SuppressWarnings("unchecked")
                T result = (T)e.value;
                return result;
            }
        }
        return setInitialValue();
    }

從currentThread中獲取到了ThreadLocalMap，然后再?gòu)闹蝎@取value。如果沒(méi)有值，則調(diào)用setInitialValue()。

【如何使用 
package ThreadLocal;

import java.util.Random;

import static ThreadLocal.ThreadLocalTest.localSetter;

/**
 * 在每個(gè)線(xiàn)程中多帶帶存放一個(gè)值然后再獲取
 */
public class ThreadLocalTest {

    static ThreadLocal localSetter = new ThreadLocal();

    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            MyThread t = new MyThread();
            t.start();
        }
    }
}
class MyThread extends Thread{

    private static Random random = new Random();

    @Override
    public void run(){
        //現(xiàn)在當(dāng)前線(xiàn)程中存入一個(gè)隨機(jī)變量 v1
        int randomVar = random.nextInt(100);
        localSetter.set(randomVar);
        System.out.println(getName() + " random is " + randomVar);
        //獲取當(dāng)前線(xiàn)程的隨機(jī)變量 v2
        //v1 永遠(yuǎn)等于 v2
        System.out.println(getName() + " localVar is " + localSetter.get());
    }
}
【spring與ThreadLocal

spring中的bean大多都是單例的，但是我們應(yīng)用又是支持并發(fā)的，所以將各個(gè)service,dao存放在ThreadLocal中是一個(gè)明智的做法。但是需要注意如果bean中包含共享變量，spring是沒(méi)有做任何的安全處理的。

【synchronized與ThreadLocal

ThreadLocal以空間換取時(shí)間，提供了一種非常簡(jiǎn)便的多線(xiàn)程實(shí)現(xiàn)方式。
ThreadLocal和Synchonized都用于解決多線(xiàn)程并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)。但是ThreadLocal與synchronized有本質(zhì)的區(qū)別：
synchronized是利用鎖的機(jī)制，使變量或代碼塊在某一時(shí)該只能被一個(gè)線(xiàn)程訪(fǎng)問(wèn)。而ThreadLocal為每一個(gè)線(xiàn)程都提供了變量的副本。Synchronized用于線(xiàn)程間的數(shù)據(jù)共享，而ThreadLocal則用于線(xiàn)程間的數(shù)據(jù)隔離。

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