ThreadLocal
ThreadLocal是一個(gè)為線程提供線程局部變量的工具類(lèi)函荣。它的思想也十分簡(jiǎn)單医窿,就是為線程提供一個(gè)線程私有的變量副本,這樣多個(gè)線程都可以隨意更改自己線程局部的變量,不會(huì)影響到其他線程急波。不過(guò)需要注意的是沐批,ThreadLocal提供的只是一個(gè)淺拷貝纫骑,如果變量是一個(gè)引用類(lèi)型,那么就要考慮它內(nèi)部的狀態(tài)是否會(huì)被改變九孩,想要解決這個(gè)問(wèn)題可以通過(guò)重寫(xiě)ThreadLocal的initialValue()函數(shù)來(lái)自己實(shí)現(xiàn)深拷貝先馆,建議在使用ThreadLocal時(shí)一開(kāi)始就重寫(xiě)該函數(shù)。
ThreadLocal與像synchronized這樣的鎖機(jī)制是不同的躺彬。首先煤墙,它們的應(yīng)用場(chǎng)景與實(shí)現(xiàn)思路就不一樣,鎖更強(qiáng)調(diào)的是如何同步多個(gè)線程去正確地共享一個(gè)變量宪拥,ThreadLocal則是為了解決同一個(gè)變量如何不被多個(gè)線程共享仿野。從性能開(kāi)銷(xiāo)的角度上來(lái)講,如果鎖機(jī)制是用時(shí)間換空間的話(huà)她君,那么ThreadLocal就是用空間換時(shí)間脚作。
ThreadLocal中含有一個(gè)叫做ThreadLocalMap的內(nèi)部類(lèi),該類(lèi)為一個(gè)采用線性探測(cè)法實(shí)現(xiàn)的HashMap犁河。它的key為T(mén)hreadLocal對(duì)象而且還使用了WeakReference鳖枕,ThreadLocalMap正是用來(lái)存儲(chǔ)變量副本的。
threadlocal而是一個(gè)線程內(nèi)部的存儲(chǔ)類(lèi)桨螺,可以在指定線程內(nèi)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)宾符,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以后,只有指定線程可以得到存儲(chǔ)數(shù)據(jù)灭翔。
ThreadLocal提供了線程內(nèi)存儲(chǔ)變量的能力魏烫,這些變量不同之處在于每一個(gè)線程讀取的變量是對(duì)應(yīng)的互相獨(dú)立的。通過(guò)get和set方法就可以得到當(dāng)前線程對(duì)應(yīng)的值肝箱。
做個(gè)不恰當(dāng)?shù)谋扔骱灏瑥谋砻嫔峡碩hreadLocal相當(dāng)于維護(hù)了一個(gè)map,key就是當(dāng)前的線程煌张,value就是需要存儲(chǔ)的對(duì)象呐赡。
這里的這個(gè)比喻是不恰當(dāng)?shù)模瑢?shí)際上是ThreadLocal的靜態(tài)內(nèi)部類(lèi)ThreadLocalMap為每個(gè)Thread都維護(hù)了一個(gè)數(shù)組table骏融,ThreadLocal確定了一個(gè)數(shù)組下標(biāo)链嘀,而這個(gè)下標(biāo)就是value存儲(chǔ)的對(duì)應(yīng)位置萌狂。
threadlocal的方法
static final ThreadLocal<T> sThreadLocal = new ThreadLocal<T>();
sThreadLocal.set()
sThreadLocal.get()
作為一個(gè)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的類(lèi),關(guān)鍵點(diǎn)就在get和set方法怀泊。
//set 方法
public void set(T value) {
//獲取當(dāng)前線程
Thread t = Thread.currentThread();
//實(shí)際存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)類(lèi)型
ThreadLocalMap map = getMap(t);
//如果存在map就直接set茫藏,沒(méi)有則創(chuàng)建map并set
if (map != null)
map.set(this, value);
else
createMap(t, value);
}
//getMap方法
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
//thred中維護(hù)了一個(gè)ThreadLocalMap
return t.threadLocals;
}
//createMap
void createMap(Thread t, T firstValue) {
//實(shí)例化一個(gè)新的ThreadLocalMap,并賦值給線程的成員變量threadLocals
t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}
從上面代碼可以看出每個(gè)線程持有一個(gè)ThreadLocalMap對(duì)象霹琼。每一個(gè)新的線程Thread都會(huì)實(shí)例化一個(gè)ThreadLocalMap并賦值給成員變量threadLocals务傲,使用時(shí)若已經(jīng)存在threadLocals則直接使用已經(jīng)存在的對(duì)象。
下面的例子中枣申,開(kāi)啟兩個(gè)線程售葡,在每個(gè)線程內(nèi)部設(shè)置了本地變量的值,然后調(diào)用print方法打印當(dāng)前本地變量的值糯而。如果在打印之后調(diào)用本地變量的remove方法會(huì)刪除本地內(nèi)存中的變量
package test;
public class ThreadLocalTest {
static ThreadLocal<String> localVar = new ThreadLocal<>();
static void print(String str) {
//打印當(dāng)前線程中本地內(nèi)存中本地變量的值
System.out.println(str + " :" + localVar.get());
//清除本地內(nèi)存中的本地變量
localVar.remove();
}
public static void main(String[] args) {
Thread t1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//設(shè)置線程1中本地變量的值
localVar.set("localVar1");
//調(diào)用打印方法
print("thread1");
//打印本地變量
System.out.println("after remove : " + localVar.get());
}
});
Thread t2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
//設(shè)置線程1中本地變量的值
localVar.set("localVar2");
//調(diào)用打印方法
print("thread2");
//打印本地變量
System.out.println("after remove : " + localVar.get());
}
});
t1.start();
t2.start();
}
}
總結(jié):THreadLocalMap中的Entry的key使用的是ThreadLocal對(duì)象的弱引用天通,在沒(méi)有其他地方對(duì)ThreadLoca依賴(lài)泊窘,ThreadLocalMap中的ThreadLocal對(duì)象就會(huì)被回收掉熄驼,但是對(duì)應(yīng)的不會(huì)被回收,這個(gè)時(shí)候Map中就可能存在key為null但是value不為null的項(xiàng)烘豹,這需要實(shí)際的時(shí)候使用完畢及時(shí)調(diào)用remove方法避免內(nèi)存泄漏瓜贾。