ThreadLocal的理解与正确使用

素颜马尾好姑娘i 2023-01-04 14:46 170阅读 0赞

## 本地变量副本 ##

别人总是说用使用`ThreadLocal`可以避免线程不安全的问题，因为`ThreadLocal`使用的本地变量副本。怎么理解本地变量副本这个概念呢？

1.  线程的创建和销毁是非常消耗资源的，所以有了线程池，重复利用线程
2.  一个线程，每执行一个任务，任务中都去创建对象，例如`SimpleDateFormat`对象，同样很消耗资源
3.  使用`ThreadLocal`给当前线程绑定一个`SimpleDateFormat`对象，让这个线程每次执行任务，通过`ThreadLocal#get`方法获取`SimpleDateFormat`对象，代替每个任务执行中创建`SimpleDateFormat`对象
4.  注意：如果使用线程池做`SimpleDateFormat`测试，在任务中直接输出`SimpleDateFormat`对象的地址，你会发现对象地址总是同一个，无论是正例还是反例。这是因为`SimpleDateFormat`对象的`hashCode`方法重写了，输出的是表达式的`hashCode`。如果你要输出`SimpleDateFormat`的真实的`hashCode`可以使用`System.identityHashCode(obj)`方法，在下面案例中有用到

总结：`ThreadLocal`给当前线程绑定一个对象，当前线程在执行不同的任务时，通过`ThreadLocal#get`获取当前线程绑定的对象。

正例：

public static ThreadLocal<SimpleDateFormat> threadLocal = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() { 
        @Override
        protected SimpleDateFormat initialValue() { 
            return new SimpleDateFormat("mm:ss");
        }
    };

反例：

public static SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("mm:ss");
    public static ThreadLocal<SimpleDateFormat> threadLocal = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() { 
        @Override
        protected SimpleDateFormat initialValue() { 
            return sdf;
        }
    };

## SimpleDateFormat案例 ##

**正例：**

public static ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(10);
    public static ThreadLocal<SimpleDateFormat> threadLocal = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() { 
        @Override
        protected SimpleDateFormat initialValue() { 
            return new SimpleDateFormat("mm:ss");
        }
    };
    
    public static void main(String[] args) { 
        for (int i = 0; i < 10; i++) { 
            fixedThreadPool.execute(new Runnable() { 
                @Override
                public void run() { 
                    SimpleDateFormat simpleDateFormat = threadLocal.get();
                    String dateString = simpleDateFormat.format(new Date());
                    try { 
                        Date parseDate = simpleDateFormat.parse(dateString);
                        String dateString2 = simpleDateFormat.format(parseDate);
                        System.out.println(dateString.equals(dateString2));
                    } catch (ParseException e) { 
                        e.printStackTrace();
                    }
                    System.out.println(String.format("current thread %s fetch SimpleDateFormat identityHashCode %s SimpleDateFormat addr %s", Thread.currentThread().getName(), System.identityHashCode(simpleDateFormat), Integer.toHexString(System.identityHashCode(simpleDateFormat))));
                }
            });
        }
        fixedThreadPool.shutdown();
    }

**反例：**

public static ExecutorService fixedThreadPool = Executors.newFixedThreadPool(10);
    public static SimpleDateFormat staticSimpleDateFormat = new SimpleDateFormat("mm:ss");
    public static ThreadLocal<SimpleDateFormat> threadLocal = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() { 
        @Override
        protected SimpleDateFormat initialValue() { 
            return staticSimpleDateFormat;
        }
    };
    
    public static void main(String[] args) throws Exception { 
        for (int i = 0; i < 10; i++) { 
            fixedThreadPool.execute(new Runnable() { 
                @Override
                public void run() { 
                    SimpleDateFormat simpleDateFormat = threadLocal.get();
                    String dateString = simpleDateFormat.format(new Date());
                    try { 
                        Date parseDate = simpleDateFormat.parse(dateString);
                        String dateString2 = simpleDateFormat.format(parseDate);
                        System.out.println(dateString.equals(dateString2));
                    } catch (ParseException e) { 
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            });
        }
        fixedThreadPool.shutdown();
    }