ThreadLocal是什麼？ ThreadLocal的原理分析-java教程-PHP中文網

ThreadLocal是什麼？ ThreadLocal的原理分析

不言

發布： 2018-10-11 16:38:07

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這篇文章帶給大家的內容是關於ThreadLocal是什麼？ ThreadLocal的原理分析，有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你有幫助。

1、 ThreadLocal是什麼

ThreadLocal提供執行緒局部變數。這些變數與普通的變數不同之處在於，每個存取這種變數的執行緒（透過它的get或set方法）都有自己的、獨立初始化的變數副本。

ThreadLocal實例通常是希望將狀態關聯到一個執行緒的類別的私人靜態欄位（例如，user ID 或 Transaction ID 等等）。

（畫外音：這段話表達了三個意思

1、ThreadLocal是一種變數類型，我們稱之為「線程局部變數」。

2、每個執行緒存取這種變數的時候都會建立該變數的副本，這個變數副本為線程私有。

3、ThreadLocal類型的變數一般用private static加以修飾。）

例如，下面的例子中這個類別為每個執行緒產生唯一標識。一個執行緒的id是它第一次呼叫ThreadId.get()方法指定的。

package com.cjs.example;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
public class ThreadId {
    private static final AtomicInteger nextId = new AtomicInteger(0);
    private static final ThreadLocal<Integer> threadId = new ThreadLocal<Integer>() {
        @Override
        protected Integer initialValue() {
            return nextId.getAndIncrement();
        }
    };
    public static int get() {
        return threadId.get();
    }
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            new Thread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    System.out.println(Thread.currentThread().getId());
                }
            }).start();
        }
    }
}

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2. ThreadLocal主要動作

/**
 * 返回当前线程对ThreadLocal变量的“初始值”
 * 这个方法将在线程第一次访问变量（通过调用get方法）时被调用，如果之前已经调用过了就不会再调了
 *
 * @return the initial value for this thread-local
 */
protected T initialValue() {
    return null;
}

/**
 * 设置当前线程的ThreadLocal变量的副本为指定的值
 *
 * @param value the value to be stored in the current thread&#39;s copy of this thread-local.
 */
public void set(T value) {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
        map.set(this, value);
    else
        createMap(t, value);
}
/**
 * 返回当前线程的ThreadLocal变量副本的值
 *
 * @return the current thread&#39;s value of this thread-local
 */
public T get() {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null) {
        ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
        if (e != null) {
            @SuppressWarnings("unchecked")
            T result = (T)e.value;
            return result;
        }
    }
    return setInitialValue();
}

/**
 * 删除当前线程的ThreadLocal变量副本的值
 */
public void remove() {
    ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());
    if (m != null)
        m.remove(this);
}

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3. 閱讀原始碼

3.1. set方法

可以看到，ThreadLocalMap底層是一個數組，數組中元素類型是Entry類型

set操作是向當前線程的ThreadLocal.ThreadLocalMap類型的成員變數threadLocals中設定值，key是this，value是我們指定的值

注意，這裡傳的this代表的是那個ThreadLocal類型的變數（或者說叫做對象）

也就是說，每個執行緒都維護了一個ThreadLocal.ThreadLocalMap類型的對象，而set操作其實就是以ThreadLocal變數為key，以我們指定的值為value，最後將這個鍵值對封裝成Entry物件放到該執行緒的ThreadLocal.ThreadLocalMap物件中。每個ThreadLocal變數在該執行緒中都是ThreadLocal.ThreadLocalMap物件中的一個Entry。既然每個ThreadLocal變數都對應ThreadLocal.ThreadLocalMap中的一個元素，那麼就可以對這些元素進行讀寫刪除操作。

3.2. get方法