InheritableThreadLocal

简介: ThreadLocal子线程无法继承父线程变量,而InheritableThreadLocal可实现父子线程间数据传递。其原理是在Thread初始化时,复制父线程的inheritableThreadLocals到子线程,通过createInheritedMap创建新的ThreadLocalMap,实现值的继承,适用于需传递上下文的场景。

ThreadLocal固然很好,但是子线程并不能取到父线程的ThreadLocal的变量,比如下面的代码:

private static ThreadLocal integerThreadLocal = new ThreadLocal<>();
private static InheritableThreadLocal inheritableThreadLocal =
new InheritableThreadLocal<>();
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
integerThreadLocal.set(1001); // father
inheritableThreadLocal.set(1002); // father
new Thread(() -> System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ":"

                                    + integerThreadLocal.get() + "/"
                                    + inheritableThreadLocal.get())).start();

}
//output:
Thread-0:null/1002

使用ThreadLocal不能继承父线程的ThreadLocal的内容,而使用InheritableThreadLocal时可以做到的,这就可以很好的在父子线程之间传递数据了。下面我们分析一下InheritableThreadLocal的实现细节,下面展示了InheritableThreadLocal提供的方法:

InheritableThreadLocal方法

InheritableThreadLocal继承了ThreadLocal,然后重写了上面三个方法,所以除了上面三个方法之外,其他所有对InheritableThreadLocal的调用都是对ThreadLocal的调用,没有什么特别的。我们上文中提到了Thread类,里面有我们本文关心的两个成员,我们来看一下再Thread中做了哪些工作,我们跟踪一下new一个Thread的调用路径:

new Thread()
init(ThreadGroup g, Runnable target, String name, long stackSize)

init(ThreadGroup g, Runnable target, String name,
long stackSize, AccessControlContext acc,
boolean inheritThreadLocals)
->
if (inheritThreadLocals && parent.inheritableThreadLocals != null)
this.inheritableThreadLocals =
ThreadLocal.createInheritedMap(parent.inheritableThreadLocals);
createInheritedMap(ThreadLocalMap parentMap)
ThreadLocalMap(ThreadLocalMap parentMap)

上面列出了最为关键的代码,可以看到,最后会调用ThreadLocal的createInheritedMap方法,而该方法会新建一个ThreadLocalMap,看一下构造函数的内容:

private ThreadLocalMap(ThreadLocalMap parentMap) {
Entry[] parentTable = parentMap.table;
int len = parentTable.length;
setThreshold(len);
table = new Entry[len];
for (int j = 0; j < len; j++) {
Entry e = parentTable[j];
if (e != null) {
@SuppressWarnings("unchecked")
ThreadLocal key = (ThreadLocal) e.get();
if (key != null) {
Object value = key.childValue(e.value);
Entry c = new Entry(key, value);
int h = key.threadLocalHashCode & (len - 1);
while (table[h] != null)
h = nextIndex(h, len);
table[h] = c;
size++;
}
}
}
}

parentMap就是父线程的ThreadLocalMap,这个构造函数的意思大概就是将父线程的ThreadLocalMap复制到自己的ThreadLocalMap里面来,这样我们就可以使用InheritableThreadLocal访问到父线程中的变量了。
对ThreadLocal更为具体和深入的分析将在其他的篇章中进行,本文点到即可,为了深入理解ThreadLocal,可以阅读ThreadLocalMap的源码,以及可以在项目中多思考是否可以使用ThreadLocal来做一些事情,比如,如果我们具有这样一种线程模型,一个任务从始至终只会被一个线程执行,那么可以使用ThreadLocal来计算运行该任务的时间。

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