ThreadLocal簡介
ThreadLocal 的作用是提供線程內(nèi)的局部變量饿凛，這種變量在線程的生命周期內(nèi)起作用，減少同一個線程內(nèi)多個函數(shù)或者組件之間一些公共變量的傳遞的復(fù)雜度。
當(dāng)使用ThreadLocal維護(hù)變量時，ThreadLocal為每個使用該變量的線程提供獨立的變量副本，所以每一個線程都可以獨立地改變自己的副本漓柑，而不會影響其它線程所對應(yīng)的副本。
ThreadLocal的使用
ThreadLocal類接口很簡單叨吮，只有4個方法：
- public void set(Object value)：設(shè)置當(dāng)前線程的線程局部變量的值欺缘。
- public Object get()：該方法返回當(dāng)前線程所對應(yīng)的線程局部變量。
- public void remove()：將當(dāng)前線程局部變量的值刪除挤安，目的是為了減少內(nèi)存的占用。不過調(diào)用remove不是必要的丧鸯，因為在線程結(jié)束后系統(tǒng)會自動回收ThreadLocal蛤铜。
- protected Object initialValue()：用來設(shè)置ThreadLocal的初始值，該函數(shù)在調(diào)用get函數(shù)的時候會第一次調(diào)用丛肢。通常該函數(shù)只會被調(diào)用一次围肥，除非手動調(diào)用了remove函數(shù)之后又調(diào)用get函數(shù)，這種情況下蜂怎，get函數(shù)中還是會調(diào)用initialValue函數(shù)穆刻。
在JDK5.0中，ThreadLocal已經(jīng)支持泛型杠步，該類的類名已經(jīng)變?yōu)門hreadLocal<T>氢伟。API方法也相應(yīng)進(jìn)行了調(diào)整，新版本的API方法分別是void set(T value)幽歼、T get()以及T initialValue()朵锣。
public class ThisUser {
protected static ThreadLocal<User> instance = new ThreadLocal<>();
public static User get(){
return (instance.get());
}
public static void set(User user){
instance.set(user);
return ;
}
public static void remove(){
instance.remove();
return;
}
}
ThreadLocal實現(xiàn)原理
每個Thread維護(hù)一個ThreadLocalMap映射表，這個映射表的key就是ThreadLocal本身甸私，value是真正需要存儲的Object诚些。也就是說ThreadLocal本身不存儲值，它只是作為一個key來讓線程從ThreadLocalMap獲取value皇型。
值得注意的是圖中的虛線诬烹，表示 ThreadLocalMap是使用 ThreadLocal 的弱引用作為 Key 的，弱引用的對象在 GC 時會被回收弃鸦。為什么使用弱引用呢绞吁？下面我們分兩種情況討論：
-
key 使用強(qiáng)引用 ：引用的
ThreadLocal的對象被回收了，但是ThreadLocalMap還持有ThreadLocal的強(qiáng)引用寡键，如果沒有手動刪除掀泳，ThreadLocal不會被回收雪隧，導(dǎo)致 Entry 內(nèi)存泄漏。 -
key 使用弱引用 ：引用的
ThreadLocal的對象被回收了员舵，由于ThreadLocalMap持有ThreadLocal的弱引用脑沿，即使沒有手動刪除，ThreadLocal也會被回收马僻。 value 在下一次ThreadLocalMap調(diào)用 set庄拇，get，remove 的時候會被清除韭邓。
因此措近，ThreadLocal如果內(nèi)存泄漏了，那么它的的根源就是：由于 ThreadLocalMap 的生命周期跟 Thread 一樣長女淑，如果沒有手動刪除對應(yīng) key 就會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏瞭郑，而不是因為弱引用。而我們使用弱引用鸭你，還可以加多一層內(nèi)存不會泄露的保障屈张。
ThreadLocal 的應(yīng)用場景
最常見的ThreadLocal使用場景為 用來解決 數(shù)據(jù)庫連接、Session管理等袱巨。
舉一個在實際中應(yīng)用的例子阁谆，例如，我們有一個銀行的BankDAO類和一個個人賬戶的PeopleDAO類愉老，現(xiàn)在需要個人向銀行進(jìn)行轉(zhuǎn)賬场绿，在PeopleDAO類中有一個賬戶減少的方法，BankDAO類中有一個賬戶增加的方法嫉入，那么這兩個方法在調(diào)用的時候必須使用同一個Connection數(shù)據(jù)庫連接對象焰盗，如果他們使用兩個Connection對象，則會開啟兩段事務(wù)劝贸，可能出現(xiàn)個人賬戶減少而銀行賬戶未增加的現(xiàn)象姨谷。
使用同一個Connection對象的話，在應(yīng)用程序中可能會設(shè)置為一個全局的數(shù)據(jù)庫連接對象映九，從而避免在調(diào)用每個方法時都傳遞一個Connection對象梦湘。問題是當(dāng)我們把Connection對象設(shè)置為全局變量時，你不能保證是否有其他線程會將這個Connection對象關(guān)閉件甥，這樣就會出現(xiàn)線程安全問題捌议。
解決辦法就是在進(jìn)行轉(zhuǎn)賬操作這個線程中，使用ThreadLocal中獲取Connection對象引有，這樣瓣颅，在調(diào)用個人賬戶減少和銀行賬戶增加的線程中，就能從ThreadLocal中取到同一個Connection對象譬正，并且這個Connection對象為轉(zhuǎn)賬操作這個線程獨有宫补，不會被其他線程影響檬姥，保證了線程安全性。
public class TransactionThreadLocal {
private static ThreadLocal<Connection> tc = new ThreadLocal<>();
/**
* 返回當(dāng)前線程的數(shù)據(jù)庫連接
* @return
* @throws SQLException
*/
public static Connection getConnection() throws SQLException{
Connection connection = tc.get();
if(connection == null){
connection = C3P0Utils.getConnection();
tc.set(connection);
}
return connection;
}
/**
* 開啟事務(wù)
* @throws SQLException
*/
public static void startTransaction() throws SQLException{
getConnection().setAutoCommit(false);
}
/**
* 提交事務(wù)
* @throws SQLException
*/
public static void commit() throws SQLException{
getConnection().commit();
}
/**
* 事務(wù)回滾
* @throws SQLException
*/
public static void rollback() throws SQLException{
getConnection().rollback();
}
/**
* 關(guān)閉數(shù)據(jù)庫
* @throws SQLException
*/
public static void close() throws SQLException{
getConnection().close();//關(guān)閉數(shù)據(jù)庫
tc.remove();//將該線程的connection對象移除
}
}
使用ThreadLocal對象來保存Connection對象有一個好處粉怕，它可以保證當(dāng)前線程中任何地方的Connection數(shù)據(jù)庫連接都是相同的健民。ThreadLocal類中有一個get()方法，該方法用來獲取當(dāng)前線程的保存的ThreadLocal中的對象贫贝，每個線程保存的是該對象的一個副本秉犹，不同線程之間不會互相影響，一個線程對該對象的修改不會影響其他線程中該對象的值稚晚。
