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ThreadLocal应用与原理分析

简介: ThreadLocal的作用 ThreadLocal类用来提供线程内部的局部变量,并且这些变量依靠线程独立存在.可以在多个线程中互不干扰的进行存储数据和修改数据,通过set,get 和remove方法, 每个线程都是独立的操作.ThreadLocal试图解决的问题是:在线程生命周期内,在任何运行时刻可以方便的访问一些数据,而不是依靠参数传递的方式。
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ThreadLocal的作用

ThreadLocal类用来提供线程内部的局部变量,并且这些变量依靠线程独立存在.可以在多个线程中互不干扰的进行存储数据和修改数据,通过set,get 和remove方法, 每个线程都是独立的操作.ThreadLocal试图解决的问题是:在线程生命周期内,在任何运行时刻可以方便的访问一些数据,而不是依靠参数传递的方式。ThreadLocal只能存储一个变量

ThreadLocal如何使用

ThreadLocal使用比较简单,在线程启动或者任何开始处理业务是调用set(T t)方法,将变量存储在线程空间中,往后再任何需要使用的地方可以使用get()方法获取到前面set的变量,最后在完成使用时调用remove()清除变量

import java.util.Scanner;
import java.util.concurrent.Executors;

public class Main {
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        myThread t1=new myThread(false);
        myThread t2=new myThread(true);

        t1.setName("Thread1");
        t2.setName("Thread2");
        t1.start();
        t2.start();
        t1.join();
        t2.join();
    }

}
class myThread extends Thread {

    private ThreadLocal<String> local=new ThreadLocal<String>(){

        @Override
        protected String initialValue() {
            // TODO Auto-generated method stub
            return "threadLocal的初始化";
        }

    };
    private boolean read=false;
    public myThread(boolean read){
        this.read=read;
    }
    public void run(){
        if(read==false){
            local.set(Thread.currentThread().getName()+"local");
            System.out.println(local.get());
        }else  {
            System.out.println(local.get());
        }

    }
}

运行结果

result》》》》》》》》 
Thread1local
threadLocal的初始化
public class Calculator {
    
    ThreadLocal<String> local = new ThreadLocal<>();

    public int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }

    public int sub(int a, int b) {
        return a - b;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        Calculator c = new Calculator();
        
        c.local.set("1");
        c.local.set("2");
        
        System.out.println(c.local.get());
        
        System.out.println(c.local.get());
        
    }
}

运行结果:
2
2

原理分析:

image
image
image

Thread类在init时并没有ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
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image

在ThreadLocal中设置变量

  • 1、根据Thread的native方法获得jvm当前正在运行的线程
  • 2、获取当前线程的threadLocals成员变量,对象类型为ThreadLocal.ThreadLocalMap
  • 3、如果ThreadLocalMap对象为空,则调用createMap(Thread t, T firstValue)创建ThreadLocal.ThreadLocalMap对象实例,并赋值给当前线程的成员变量threadLocals
  • 4、如果对象不为空,则将T t设置到当前线程的ThreadLocalMap对象threadLocals中。

在ThreadLocal中获取变量

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image
image
image

  • 1、获取当前线程绑定的ThreadLocalMap对象
  • 2、如果当前线程绑定的ThreadLocalMap对象为空,则初始化绑定的ThreadLocalMap对象,并设置null值,返回null
  • 3、如果ThreadLocalMap对象不为空,则根据当前的ThreadLocal对象在ThreadLocalMap中的 Entry[] table 中获取对应的Entry
  • 4、返回Entry中的value

删除ThreadLocal中获取变量

image

ThreadLocal进阶

image

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