ThreadLocal 是什么

ThreadLocal类提供了一种线程本地变量的实现形式。不同于各线程都能够拜访的全局变量,ThreadLocal中的变量属于线程公有,只有以后线程能力拜访到。

ThreadLocal能做什么案例:为每个线程生成惟一的标识符;第一次调用ThreadId.get()时会返线程Id会被赋值。当第一次调用get办法时会触发initialValue生成初始值。

import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;     public class ThreadId {       private static final AtomicInteger nextId = new AtomicInteger(0);         //生成每个线程的ID       private static final ThreadLocal<Integer> threadId =           new ThreadLocal<Integer>() {               @Override protected Integer initialValue() {                   return nextId.getAndIncrement();           }       };         // 返回线程的惟一id;       public static int get() {           return threadId.get();       }   }

下面的案例能够衍生出其余实用场景,比方登录token信息的传递等等。

ThreadLocal是怎么实现线程本地变量的

想必大家看到这,内心中还是存在疑难,为什么ThreadLocal可能实现线程的本地变量?数据是怎么存储的?那么先上图阐明其存储构造和实现本地变量的原理,而后再通过要害办法的源码解析去撑持和印证咱们的说法。

从图中咱们能够看到

  • 每个线程持有一个ThreadLocalMap的对象。
  • ThreadLocalMap外部有个数组,数组对象是Entry。
  • Entry的key是ThreadLocal对象,value是咱们设置的具体值。
    通过每个线程本人持有一个独自的ThreadLocalMap对象,并向这个对象中设置对应的value值,实现了线程公有的本地变量设置和获取。
    接下来咱们通过源码来看下本地变量的设置、获取、删除办法。
    set(T value)

       public void set(T value) {      //获取以后线程      Thread t = Thread.currentThread();      //获取以后线程的ThreadLocalMap对象      ThreadLocalMap map = getMap(t);      if (map != null)          map.set(this, value);      else          createMap(t, value);  }     ThreadLocalMap getMap(Thread t) {      return t.threadLocals;  }    void createMap(Thread t, T firstValue) {      t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);  }
    set办法通过获取以后线程的ThreadLocalMap对象并以ThreadLocal为key,设置的值为value向其设值。ThreadLocalMap大家能够简略的了解成为一个map,因为不是本文重点解释内容,ThreadlocalMap具体的细节,感兴趣的小伙伴能够自行查阅源码。

get()

    public T get() {        Thread t = Thread.currentThread();        ThreadLocalMap map = getMap(t);        //获取到ThreadLocalMap对象后取值        if (map != null) {            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);            if (e != null) {                @SuppressWarnings("unchecked")                T result = (T)e.value;                return result;            }        }        //设置初始值后返回        return setInitialValue();    }    private T setInitialValue() {        T value = initialValue();        Thread t = Thread.currentThread();        ThreadLocalMap map = getMap(t);        if (map != null)            map.set(this, value);        else            createMap(t, value);        return value;    }    //默认初始值生成为null,能够通过重写该办法设置初始值,如下面样例。    protected T initialValue() {        return null;    }
get办法是获取到以后线程的ThreadLocalMap 对象,而后去对应的值。如果获取到的ThreadLocalMap值是null则initialValue() 返回的值设置到ThreadLocalMap中并返回。

remove()

     public void remove() {         ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());         if (m != null)             m.remove(this);     }
获取到以后线程的ThreadLocalMap值,并删除对应的值。

ThreadLocal 应用留神点

防止读取到脏数据

当初代码中比拟常见的应用到了线程池,线程池中的线程是可反复利用的,假如应用ThreadLocal 设置了value值,如果没有进行remove操作,下次改线程又被取到,通过get办法取到的值是上次设置的value值。

解决形式:应用完后进行remove操作。

防止内存透露

应用了线程池后,因为线程始终存在,对应的value值就不能被垃圾回收掉,容易产生内存透露问题。

解决形式:应用完后进行remove操作。