揭秘“ThreadLocal"

太过爱你忘了你带给我的痛 2021-09-23 06:22 340阅读 0赞

### 引导语 ###

ThreadLocal也是线程安全的一种措施，有这么一个经典的比喻“人手一只笔”，如果有100个人要签名，只有一支笔的话，那么肯定要排起长队了，但如果准备了100支笔，那就可以做到每人一支笔啦。

ThreadLocal的官方解释：线程局部变量，是一个以ThreadLocal对象为键，任意对象为值得存储结构，这个结构倍附带在线程上，也就是说一个线程可以根据一个ThreadLocal对象查询绑定在这个线程上的一个值。（Java并发编程的艺术，P105）

让我们结合源码和示例，来理解ThreadLocal吧！

### 一、ThreadLocal源码 ###

在Java.lang包下

**1、构造方法：只有一个无参构造**

public ThreadLocal() {}

**2、常用方法：set()**

public void set(T value) {
            Thread t = Thread.currentThread(); //获得当前线程
            ThreadLocalMap map = getMap(t);    //获得ThreadLocalMap 
            if (map != null)
                map.set(this, value);          //map的常规赋值操作
            else
                createMap(t, value);
        }

*  紧接着，我们看这个**getMap()**方法做了什么

ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
            return t.threadLocals;  //根据当前线程，从当前线程中取出ThreadLocalMap
        }

*  原来存储着各种变量的map在Thread中！让我们来到**Thread类的源码**中看看：

ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

*  回到ThreadLocal源码，再看看**createMap()**做了什么：

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

*  **总结：**set方法调用时，首先获取当前线程，再从当前线程中获取ThreadLocalMap，如果这个map不为空，则set值，如果这个map是空的，则在当前线程创建ThreadLocalMap，然后再set。
 *  **注意：**ThreadLocalMap是属于线程的，这个map的key是ThreadLocal对象，value就是它在当前线程中的取值。
 *  上图：图片来自网络，侵删，谢谢！

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**3、常用方法：get()**

public T get() {
            Thread t = Thread.currentThread();  //先得到当前线程
            ThreadLocalMap map = getMap(t);     //取出当前线程中的ThreadLocalMap 
            if (map != null) {
                ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this); 
                if (e != null) {
                    @SuppressWarnings("unchecked")
                    T result = (T)e.value;
                    return result;
                }
            }
            return setInitialValue();
        }

### **三、使用示例** ###

*  ThreadLocal一般定义成**静态成员变量**，以供使用

**1、实现了Runnable接口的类**

class ThreadLocalTest implements Runnable{
        static ThreadLocal<String> str=new ThreadLocal<String>(){
            @Override
            protected String initialValue() {
                return Thread.currentThread().getName();  //设置初始值为线程名
            }
        };
    
        @Override
        public void run(){
            try {
                //打印出当前线程名，ThreadLocal对象str在当前线程中的值
                System.out.println(Thread.currentThread().getName()+":"+str.get());
                Thread.sleep(10);
            }catch (Exception e){
                System.out.println(e);
            }
        }
    }

**2、主方法**

public class TryThreadLocal {
            public static void main(String[] args){
                Thread t1=new Thread(new ThreadLocalTest());
                Thread t2=new Thread(new ThreadLocalTest());
                t1.start();
                t2.start();
            }
        }

**3、运行结果**

![20190828235456187.png][]

### 三、应用场景 ###

1、用在数据库连接中，用threadlocal保存Connection对象，可以保证在线程各处的数据库连接都是相同的，而且各个请求之间不影响。

2、用在session管理中，可以保证每个请求的会话不会相互影响。

3、线程上下文相关的信息，例如用户ID、交易ID等等。

感谢：

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[https://droidyue.com/blog/2016/03/13/learning-threadlocal-in-java/][https_droidyue.com_blog_2016_03_13_learning-threadlocal-in-java]

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