Java并发编程：深入剖析ThreadLocal

Bertha 。 2022-06-05 02:54 171阅读 0赞

想必很多朋友对ThreadLocal并不陌生，今天我们就来一起探讨下ThreadLocal的使用方法和实现原理。首先，本文先谈一下对ThreadLocal的理解，然后根据ThreadLocal类的源码分析了其实现原理和使用需要注意的地方，最后给出了两个应用场景。

以下是本文目录大纲：

一.对ThreadLocal的理解

二.深入解析ThreadLocal类

三.ThreadLocal的应用场景

若有不正之处请多多谅解，并欢迎批评指正。

请尊重作者劳动成果，转载请标明原文链接：

[http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920407.html][http_www.cnblogs.com_dolphin0520_p_3920407.html]

## 一.对ThreadLocal的理解 ##

ThreadLocal，很多地方叫做线程本地变量，也有些地方叫做线程本地存储，其实意思差不多。可能很多朋友都知道ThreadLocal为变量在每个线程中都创建了一个副本，那么每个线程可以访问自己内部的副本变量。

这句话从字面上看起来很容易理解，但是真正理解并不是那么容易。

我们还是先来看一个例子：

假设有这样一个数据库链接管理类，这段代码在单线程中使用是没有任何问题的，但是如果在多线程中使用呢？很显然，在多线程中使用会存在线程安全问题：第一，这里面的2个方法都没有进行同步，很可能在openConnection方法中会多次创建connect；第二，由于connect是共享变量，那么必然在调用connect的地方需要使用到同步来保障线程安全，因为很可能一个线程在使用connect进行数据库操作，而另外一个线程调用closeConnection关闭链接。

所以出于线程安全的考虑，必须将这段代码的两个方法进行同步处理，并且在调用connect的地方需要进行同步处理。

这样将会大大影响程序执行效率，因为一个线程在使用connect进行数据库操作的时候，其他线程只有等待。

那么大家来仔细分析一下这个问题，这地方到底需不需要将connect变量进行共享？事实上，是不需要的。假如每个线程中都有一个connect变量，各个线程之间对connect变量的访问实际上是没有依赖关系的，即一个线程不需要关心其他线程是否对这个connect进行了修改的。

到这里，可能会有朋友想到，既然不需要在线程之间共享这个变量，可以直接这样处理，在每个需要使用数据库连接的方法中具体使用时才创建数据库链接，然后在方法调用完毕再释放这个连接。比如下面这样：

这样处理确实也没有任何问题，由于每次都是在方法内部创建的连接，那么线程之间自然不存在线程安全问题。但是这样会有一个致命的影响：导致服务器压力非常大，并且严重影响程序执行性能。由于在方法中需要频繁地开启和关闭数据库连接，这样不尽严重影响程序执行效率，还可能导致服务器压力巨大。

那么这种情况下使用ThreadLocal是再适合不过的了，因为ThreadLocal在每个线程中对该变量会创建一个副本，即每个线程内部都会有一个该变量，且在线程内部任何地方都可以使用，线程之间互不影响，这样一来就不存在线程安全问题，也不会严重影响程序执行性能。

但是要注意，虽然ThreadLocal能够解决上面说的问题，但是由于在每个线程中都创建了副本，所以要考虑它对资源的消耗，比如内存的占用会比不使用ThreadLocal要大。

## 二.深入解析ThreadLocal类 ##

在上面谈到了对ThreadLocal的一些理解，那我们下面来看一下具体ThreadLocal是如何实现的。

先了解一下ThreadLocal类提供的几个方法：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> T get() { }</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> void</code> 
      <code>set(T value) { }</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> void</code> 
      <code>remove() { }</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>protected</code> 
      <code>T initialValue() { }</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

get()方法是用来获取ThreadLocal在当前线程中保存的变量副本，set()用来设置当前线程中变量的副本，remove()用来移除当前线程中变量的副本，initialValue()是一个protected方法，一般是用来在使用时进行重写的，它是一个延迟加载方法，下面会详细说明。

首先我们来看一下ThreadLocal类是如何为每个线程创建一个变量的副本的。

先看下get方法的实现：

![241027152537015.jpg][]

第一句是取得当前线程，然后通过getMap(t)方法获取到一个map，map的类型为ThreadLocalMap。然后接着下面获取到<key,value>键值对，注意这里获取键值对传进去的是  this，而不是当前线程t。

如果获取成功，则返回value值。

如果map为空，则调用setInitialValue方法返回value。

我们上面的每一句来仔细分析：

首先看一下getMap方法中做了什么：

![241028044719452.jpg][]

可能大家没有想到的是，在getMap中，是调用当期线程t，返回当前线程t中的一个成员变量threadLocals。

那么我们继续取Thread类中取看一下成员变量threadLocals是什么：

![241029514406632.jpg][]

实际上就是一个ThreadLocalMap，这个类型是ThreadLocal类的一个内部类，我们继续取看ThreadLocalMap的实现：

![241031330495608.jpg][]

可以看到ThreadLocalMap的Entry继承了WeakReference，并且使用ThreadLocal作为键值。

然后再继续看setInitialValue方法的具体实现：

![241034465033208.jpg][]

很容易了解，就是如果map不为空，就设置键值对，为空，再创建Map，看一下createMap的实现：

![241038005189081.jpg][]

至此，可能大部分朋友已经明白了ThreadLocal是如何为每个线程创建变量的副本的：

首先，在每个线程Thread内部有一个ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals，这个threadLocals就是用来存储实际的变量副本的，键值为当前ThreadLocal变量，value为变量副本（即T类型的变量）。

初始时，在Thread里面，threadLocals为空，当通过ThreadLocal变量调用get()方法或者set()方法，就会对Thread类中的threadLocals进行初始化，并且以当前ThreadLocal变量为键值，以ThreadLocal要保存的副本变量为value，存到threadLocals。

然后在当前线程里面，如果要使用副本变量，就可以通过get方法在threadLocals里面查找。

下面通过一个例子来证明通过ThreadLocal能达到在每个线程中创建变量副本的效果：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> 
    <div>
      11 
    </div> 
    <div>
      12 
    </div> 
    <div>
      13 
    </div> 
    <div>
      14 
    </div> 
    <div>
      15 
    </div> 
    <div>
      16 
    </div> 
    <div>
      17 
    </div> 
    <div>
      18 
    </div> 
    <div>
      19 
    </div> 
    <div>
      20 
    </div> 
    <div>
      21 
    </div> 
    <div>
      22 
    </div> 
    <div>
      23 
    </div> 
    <div>
      24 
    </div> 
    <div>
      25 
    </div> 
    <div>
      26 
    </div> 
    <div>
      27 
    </div> 
    <div>
      28 
    </div> 
    <div>
      29 
    </div> 
    <div>
      30 
    </div> 
    <div>
      31 
    </div> 
    <div>
      32 
    </div> 
    <div>
      33 
    </div> 
    <div>
      34 
    </div> 
    <div>
      35 
    </div> 
    <div>
      36 
    </div> 
    <div>
      37 
    </div> 
    <div>
      38 
    </div> 
    <div>
      39 
    </div> 
    <div>
      40 
    </div> 
    <div>
      41 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> class</code> 
      <code>Test { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;Long&gt; longLocal =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;Long&gt;();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;String&gt; stringLocal =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;String&gt;();</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>void</code> 
      <code>set() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>longLocal.set(Thread.currentThread().getId());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>stringLocal.set(Thread.currentThread().getName());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>long</code> 
      <code>getLong() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>longLocal.get();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>String getString() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>stringLocal.get();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>static</code> 
      <code>void</code> 
      <code>main(String[] args) </code> 
      <code>throws</code> 
      <code>InterruptedException { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>final</code> 
      <code>Test test = </code> 
      <code>new</code> 
      <code>Test();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>test.set();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getLong());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getString());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>Thread thread1 =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>Thread(){ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>void</code> 
      <code>run() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>test.set();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getLong());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getString());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>thread1.start();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>thread1.join();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getLong());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getString());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

这段代码的输出结果为：

![241058553934886.jpg][]

从这段代码的输出结果可以看出，在main线程中和thread1线程中，longLocal保存的副本值和stringLocal保存的副本值都不一样。最后一次在main线程再次打印副本值是为了证明在main线程中和thread1线程中的副本值确实是不同的。

总结一下：

1）实际的通过ThreadLocal创建的副本是存储在每个线程自己的threadLocals中的；

2）为何threadLocals的类型ThreadLocalMap的键值为ThreadLocal对象，因为每个线程中可有多个threadLocal变量，就像上面代码中的longLocal和stringLocal；

3）在进行get之前，必须先set，否则会报空指针异常；

如果想在get之前不需要调用set就能正常访问的话，必须重写initialValue()方法。

因为在上面的代码分析过程中，我们发现如果没有先set的话，即在map中查找不到对应的存储，则会通过调用setInitialValue方法返回i，而在setInitialValue方法中，有一个语句是T value = initialValue()， 而默认情况下，initialValue方法返回的是null。

![241109342846403.jpg][]

看下面这个例子：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> 
    <div>
      11 
    </div> 
    <div>
      12 
    </div> 
    <div>
      13 
    </div> 
    <div>
      14 
    </div> 
    <div>
      15 
    </div> 
    <div>
      16 
    </div> 
    <div>
      17 
    </div> 
    <div>
      18 
    </div> 
    <div>
      19 
    </div> 
    <div>
      20 
    </div> 
    <div>
      21 
    </div> 
    <div>
      22 
    </div> 
    <div>
      23 
    </div> 
    <div>
      24 
    </div> 
    <div>
      25 
    </div> 
    <div>
      26 
    </div> 
    <div>
      27 
    </div> 
    <div>
      28 
    </div> 
    <div>
      29 
    </div> 
    <div>
      30 
    </div> 
    <div>
      31 
    </div> 
    <div>
      32 
    </div> 
    <div>
      33 
    </div> 
    <div>
      34 
    </div> 
    <div>
      35 
    </div> 
    <div>
      36 
    </div> 
    <div>
      37 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> class</code> 
      <code>Test { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;Long&gt; longLocal =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;Long&gt;();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;String&gt; stringLocal =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;String&gt;();</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>void</code> 
      <code>set() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>longLocal.set(Thread.currentThread().getId());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>stringLocal.set(Thread.currentThread().getName());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>long</code> 
      <code>getLong() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>longLocal.get();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>String getString() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>stringLocal.get();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>static</code> 
      <code>void</code> 
      <code>main(String[] args) </code> 
      <code>throws</code> 
      <code>InterruptedException { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>final</code> 
      <code>Test test = </code> 
      <code>new</code> 
      <code>Test();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getLong());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getString());</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>Thread thread1 =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>Thread(){ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>void</code> 
      <code>run() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>test.set();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getLong());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getString());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>thread1.start();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>thread1.join();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getLong());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getString());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

在main线程中，没有先set，直接get的话，运行时会报空指针异常。

但是如果改成下面这段代码，即重写了initialValue方法：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> 
    <div>
      11 
    </div> 
    <div>
      12 
    </div> 
    <div>
      13 
    </div> 
    <div>
      14 
    </div> 
    <div>
      15 
    </div> 
    <div>
      16 
    </div> 
    <div>
      17 
    </div> 
    <div>
      18 
    </div> 
    <div>
      19 
    </div> 
    <div>
      20 
    </div> 
    <div>
      21 
    </div> 
    <div>
      22 
    </div> 
    <div>
      23 
    </div> 
    <div>
      24 
    </div> 
    <div>
      25 
    </div> 
    <div>
      26 
    </div> 
    <div>
      27 
    </div> 
    <div>
      28 
    </div> 
    <div>
      29 
    </div> 
    <div>
      30 
    </div> 
    <div>
      31 
    </div> 
    <div>
      32 
    </div> 
    <div>
      33 
    </div> 
    <div>
      34 
    </div> 
    <div>
      35 
    </div> 
    <div>
      36 
    </div> 
    <div>
      37 
    </div> 
    <div>
      38 
    </div> 
    <div>
      39 
    </div> 
    <div>
      40 
    </div> 
    <div>
      41 
    </div> 
    <div>
      42 
    </div> 
    <div>
      43 
    </div> 
    <div>
      44 
    </div> 
    <div>
      45 
    </div> 
    <div>
      46 
    </div> 
    <div>
      47 
    </div> 
    <div>
      48 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> class</code> 
      <code>Test { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;Long&gt; longLocal =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;Long&gt;(){ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>protected</code> 
      <code>Long initialValue() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>Thread.currentThread().getId();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;String&gt; stringLocal =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;String&gt;(){;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>protected</code> 
      <code>String initialValue() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>Thread.currentThread().getName();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>void</code> 
      <code>set() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>longLocal.set(Thread.currentThread().getId());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>stringLocal.set(Thread.currentThread().getName());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>long</code> 
      <code>getLong() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>longLocal.get();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>String getString() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>stringLocal.get();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>static</code> 
      <code>void</code> 
      <code>main(String[] args) </code> 
      <code>throws</code> 
      <code>InterruptedException { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>final</code> 
      <code>Test test = </code> 
      <code>new</code> 
      <code>Test();</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>test.set();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getLong());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getString());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>Thread thread1 =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>Thread(){ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>public</code> 
      <code>void</code> 
      <code>run() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>test.set();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getLong());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getString());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>thread1.start();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>thread1.join();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code>&nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getLong());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>System.out.println(test.getString());</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

就可以直接不用先set而直接调用get了。

## 三.ThreadLocal的应用场景 ##

最常见的ThreadLocal使用场景为 用来解决 数据库连接、Session管理等。

如：

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>private</code> 
      <code> static</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;Connection&gt; connectionHolder</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>= </code> 
      <code>new</code> 
      <code>ThreadLocal&lt;Connection&gt;() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> Connection initialValue() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>DriverManager.getConnection(DB_URL);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>};</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> static</code> 
      <code>Connection getConnection() { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>return</code> 
      <code> connectionHolder.get();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

下面这段代码摘自：

[http://www.iteye.com/topic/103804][http_www.iteye.com_topic_103804]

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> 
    <div>
      1 
    </div> 
    <div>
      2 
    </div> 
    <div>
      3 
    </div> 
    <div>
      4 
    </div> 
    <div>
      5 
    </div> 
    <div>
      6 
    </div> 
    <div>
      7 
    </div> 
    <div>
      8 
    </div> 
    <div>
      9 
    </div> 
    <div>
      10 
    </div> 
    <div>
      11 
    </div> 
    <div>
      12 
    </div> 
    <div>
      13 
    </div> 
    <div>
      14 
    </div> </td> 
   <td> 
    <div> 
     <div> 
      <code>private</code> 
      <code> static</code> 
      <code>final</code> 
      <code>ThreadLocal threadSession =</code> 
      <code>new</code> 
      <code>ThreadLocal();</code> 
     </div> 
     <div>
       &nbsp; 
     </div> 
     <div> 
      <code>public</code> 
      <code> static</code> 
      <code>Session getSession() </code> 
      <code>throws</code> 
      <code>InfrastructureException { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>Session s = (Session) threadSession.get();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>try</code> 
      <code>{ </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>if</code> 
      <code>(s == </code> 
      <code>null</code> 
      <code>) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>s = getSessionFactory().openSession();</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>threadSession.set(s);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
      <code>catch</code> 
      <code>(HibernateException ex) { </code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>throw</code> 
      <code>new</code> 
      <code>InfrastructureException(ex);</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>}</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;</code> 
      <code>return</code> 
      <code>s;</code> 
     </div> 
     <div> 
      <code>}</code> 
     </div> 
    </div> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

参考资料：

《深入理解Java虚拟机》

《Java编程思想》

[http://ifeve.com/thread-management-10/][http_ifeve.com_thread-management-10]

[http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-threads/index3.html][http_www.ibm.com_developerworks_cn_java_j-threads_index3.html]

[http://www.iteye.com/topic/103804][http_www.iteye.com_topic_103804]

[http://www.iteye.com/topic/777716][http_www.iteye.com_topic_777716]

[http://www.iteye.com/topic/757478][http_www.iteye.com_topic_757478]

[http://blog.csdn.net/ghsau/article/details/15732053][http_blog.csdn.net_ghsau_article_details_15732053]

[http://ispring.iteye.com/blog/162982][http_ispring.iteye.com_blog_162982]

[http://blog.csdn.net/imzoer/article/details/8262101][http_blog.csdn.net_imzoer_article_details_8262101]

[http://www.blogjava.net/wumi9527/archive/2010/09/10/331654.html][http_www.blogjava.net_wumi9527_archive_2010_09_10_331654.html]

[http://bbs.csdn.net/topics/380049261][http_bbs.csdn.net_topics_380049261]

作者： [海子][Link 1]

出处： [http://www.cnblogs.com/dolphin0520/][Link 1]

本博客中未标明转载的文章归作者 [海子][Link 1]和博客园共有，欢迎转载，但未经作者同意必须保留此段声明，且在文章页面明显位置给出原文连接，否则保留追究法律责任的权利。

[http_www.cnblogs.com_dolphin0520_p_3920407.html]: http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920407.html
[241027152537015.jpg]: /images/20220605/58d73b1fc16a417ea690973659797073.png
[241028044719452.jpg]: /images/20220605/2d18d8db27e04f0d9bb9331d965b3083.png
[241029514406632.jpg]: /images/20220605/9a140337d584420f887d7aa0c4dc3823.png
[241031330495608.jpg]: /images/20220605/69c925cb7d504e08a27b02517a461a6f.png
[241034465033208.jpg]: /images/20220605/b181925128c14413bcedd802ebea1229.png
[241038005189081.jpg]: /images/20220605/6583b92f5d3a49bfb957f0eebba630b6.png
[241058553934886.jpg]: /images/20220605/3d821cd46caf47b0a5b9441c24132013.png
[241109342846403.jpg]: /images/20220605/5738807a397c4512a5c612480d1932c7.png
[http_www.iteye.com_topic_103804]: http://www.iteye.com/topic/103804
[http_ifeve.com_thread-management-10]: http://ifeve.com/thread-management-10/
[http_www.ibm.com_developerworks_cn_java_j-threads_index3.html]: http://www.ibm.com/developerworks/cn/java/j-threads/index3.html
[http_www.iteye.com_topic_777716]: http://www.iteye.com/topic/777716
[http_www.iteye.com_topic_757478]: http://www.iteye.com/topic/757478
[http_blog.csdn.net_ghsau_article_details_15732053]: http://blog.csdn.net/ghsau/article/details/15732053
[http_ispring.iteye.com_blog_162982]: http://ispring.iteye.com/blog/162982
[http_blog.csdn.net_imzoer_article_details_8262101]: http://blog.csdn.net/imzoer/article/details/8262101
[http_www.blogjava.net_wumi9527_archive_2010_09_10_331654.html]: http://www.blogjava.net/wumi9527/archive/2010/09/10/331654.html
[http_bbs.csdn.net_topics_380049261]: http://bbs.csdn.net/topics/380049261
[Link 1]: http://www.cnblogs.com/dolphin0520/