ThreadLocal
在我之前的文章中介紹過(guò)什么是ThreadLocal，但是我現(xiàn)在有另一個(gè)需求敦跌，我想在子線(xiàn)程中獲取到父線(xiàn)程中ThreadLocal的數(shù)據(jù)丢烘，例如下面的代碼示例：
public class App11 {
public static ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<>();
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
threadLocal.set(1);
new Thread(()->{
Integer data = threadLocal.get();
System.out.printf("%s 獲取到的值：%d\n",Thread.currentThread().getName(),data);
}).start();
TimeUnit.SECONDS.sleep(1L);
System.out.printf("%s 獲取到的值：%d\n",Thread.currentThread().getName(),threadLocal.get());
}
}
如果了解ThreadLocal的話(huà)可以知道最后的打印結(jié)果如下：
Thread-0 獲取到的值：null
main 獲取到的值：1
如果我想在子線(xiàn)程中獲取到父線(xiàn)程放入的值喳坠，我該怎么辦呢？最簡(jiǎn)單的方法就是將該值傳入到子線(xiàn)程所刀，但是這種方式比較麻煩凿宾，有沒(méi)有更簡(jiǎn)便的方式呢坠非？
InheritableThreadLocal
對(duì)于上面所說(shuō)的情況误澳，我們只需要使用InheritableThreadLocal就能解決耻矮，修改代碼如下：
public static ThreadLocal<Integer> threadLocal = new InheritableThreadLocal<>();
我這里講ThreadLocal直接改成InheritableThreadLocal，再次運(yùn)行代碼結(jié)果如下：
Thread-0 獲取到的值：1
main 獲取到的值：1
實(shí)現(xiàn)原理
通過(guò)上面的方式我們很簡(jiǎn)單的就實(shí)現(xiàn)了子線(xiàn)程獲取到父線(xiàn)程中的值忆谓，那么InheritableThreadLocal是如何做到的呢裆装？我們先看這個(gè)類(lèi)的定義：
public class InheritableThreadLocal<T> extends ThreadLocal<T> {
protected T childValue(T parentValue) {
return parentValue;
}
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
return t.inheritableThreadLocals;
}
void createMap(Thread t, T firstValue) {
t.inheritableThreadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}
}
從代碼結(jié)構(gòu)上我們很容易看出它是ThreadLocal的一個(gè)子類(lèi)，同時(shí)它重寫(xiě)了ThreadLocal中的三個(gè)方法倡缠∩诿猓看到這里的實(shí)現(xiàn)你一定在想為什么要重寫(xiě)這三個(gè)方法呢？這里我先解釋一下為什么要重寫(xiě)getMap方法和createMap方法昙沦。
在講ThreadLocal是的時(shí)候我們見(jiàn)過(guò)琢唾，ThreadLocal是通過(guò)在Thread中保存ThreadLocal與數(shù)據(jù)的映射關(guān)系存在Thread的變量threadLocals中來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而重寫(xiě)getMap它返回的是inheritableThreadLocals盾饮。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是InheritableThreadLocal是通過(guò)在Thread中保存InheritableThreadLocal與數(shù)據(jù)的映射關(guān)系存在Thread的變量inheritableThreadLocals中來(lái)實(shí)現(xiàn)的慧耍，這樣做當(dāng)我們?cè)诓僮鱥nheritableThreadLocals時(shí)將不會(huì)影響到ThreadLocal中的數(shù)據(jù)。而重寫(xiě)createMap的原因與getMap類(lèi)似丐谋。
而childValue該方法是在父線(xiàn)程創(chuàng)建子線(xiàn)程芍碧，向子線(xiàn)程復(fù)制InheritableThreadLocal變量時(shí)使用。而InheritableThreadLocal中的實(shí)現(xiàn)對(duì)于向子線(xiàn)程復(fù)制值是并沒(méi)有做任何改變号俐，如果在上面的例子中泌豆，我們想在子線(xiàn)程獲取到父線(xiàn)程的值時(shí)乘以10，我們可以繼承InheritableThreadLocal并重寫(xiě)它的childValue方法即可：
public class App11 {
//修改成我們自己的InheritableThreadLocal
public static ThreadLocal<Integer> threadLocal = new MyInheritableThreadLocal();
public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
threadLocal.set(1);
new Thread(()->{
Integer data = threadLocal.get();
System.out.printf("%s 獲取到的值：%d\n",Thread.currentThread().getName(),data);
}).start();
TimeUnit.SECONDS.sleep(1L);
System.out.printf("%s 獲取到的值：%d\n",Thread.currentThread().getName(),threadLocal.get());
}
}
//自定義的InheritableThreadLocal
class MyInheritableThreadLocal extends InheritableThreadLocal<Integer>{
@Override
protected Integer childValue(Integer parentValue) {
return parentValue * 10;
}
}
最后的打印結(jié)果如下：
Thread-0 獲取到的值：10
main 獲取到的值：1
子線(xiàn)程是如何獲取到父線(xiàn)程中的數(shù)據(jù)
在創(chuàng)建線(xiàn)程的構(gòu)造方法中會(huì)調(diào)用一個(gè)init方法吏饿，應(yīng)為該方法較長(zhǎng)我截取了部分關(guān)鍵代碼如下：
從上面代碼可以知道踪危，子線(xiàn)程中的inheritableThreadLocals是通過(guò)下面的代碼獲取的：
ThreadLocal.createInheritedMap(parent.inheritableThreadLocals)
我們直接繼續(xù)跟蹤ThreadLocal.createInheritedMap的實(shí)現(xiàn)直接就是調(diào)用ThreadLocalMap私有的有參構(gòu)造方法，該方法的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)如下：
該方法的實(shí)現(xiàn)就是將父線(xiàn)程中inheritableThreadLocals的數(shù)據(jù)復(fù)制到子線(xiàn)程的inheritableThreadLocals中猪落，從而實(shí)現(xiàn)了我們?cè)谧泳€(xiàn)程中可以獲取到父線(xiàn)程中的值贞远。
總結(jié)
如果明白ThreadLocal是如何實(shí)現(xiàn)的，再來(lái)理解InheritableThreadLocal的實(shí)現(xiàn)原理就很簡(jiǎn)單的了笨忌。簡(jiǎn)單的說(shuō)就是ThreadLocal是通過(guò)將ThreadLocal與數(shù)據(jù)的映射關(guān)系存在Thread的變量threadLocals中來(lái)實(shí)現(xiàn)的蓝仲，而InheritableThreadLocal則是將這種關(guān)系存在inheritableThreadLocals中，而在子線(xiàn)程創(chuàng)建時(shí)它會(huì)將父線(xiàn)程中inheritableThreadLocals的值復(fù)制到子線(xiàn)程的inheritableThreadLocals官疲。
但是InheritableThreadLocal也有一個(gè)限制袱结，在實(shí)際的開(kāi)發(fā)中我們很少直接創(chuàng)建線(xiàn)程，一般都是通過(guò)線(xiàn)程池的方式來(lái)獲取線(xiàn)程途凫。這樣也導(dǎo)致了InheritableThreadLocal在線(xiàn)程池中無(wú)法實(shí)現(xiàn)這種效果垢夹，因?yàn)榫€(xiàn)程池中的線(xiàn)程會(huì)重復(fù)利用。如果有這方面的需求维费，我們可以選擇使用阿里開(kāi)源的TransmittableThreadLocal來(lái)實(shí)現(xiàn)果元。
