Java并发编程之ThreadLocal详解

目录
  • 一、什么是ThreadLocal？
  • 二、ThreadLocal的使用场景
  • 三、如何使用ThreadLocal
  • 四、数据库连接时的使用
  • 五、ThreadLocal工作原理
  • 六、小结
  • 七、注意点

一、什么是ThreadLocal？

ThreadLocal叫做线程本地变量，ThreadLocal中填充的变量属于当前线程，该变量对其他线程而言是隔离的。ThreadLocal为变量在每个线程中都创建了一个副本，则每个线程都可以访问自己内部的副本变量。

二、ThreadLocal的使用场景

1.当对象进行跨层传递的时候，使用ThreadLocal可以避免多层传递，打破层次间的约束。

2.线程间数据隔离。

3.进行事务操作，用于存储线程事务信息。

4.数据库连接，Session会话管理。

三、如何使用ThreadLocal

ThreadLocal的作用是每一个线程创建一个副本。

从以上实例中可以看出，每一个线程都有自己的local值，设置一个休眠时间就是为了另外一个线程也能够及时的读取当前的local值。

四、数据库连接时的使用

上面是一个数据库连接的管理类，使用数据库的时候首先就是建立数据库连接，然后用完之后进行关闭，这里存在一个问题：如果1个客户端频繁的使用数据库，那么就需要建立多次连接和关闭，这样服务器可能会吃不消，如果有一万个客户端，服务器的压力更大。
这个时候就可以使用ThreadLocal，他会在每个线程中对连接创建一个副本，且在线程内部任何地方都可以使用，线程之间互不影响，这样一来就不存在线程安全问题，也不会严重影响程序执行性能。

五、ThreadLocal工作原理

ThreadLocal中的主要方法：

set方法

首先获取到当前线程t，然后调用getMap获取ThreadLocalMap，如果map存在，则将当前线程对象作为key，要存储的对象作为value存到map中去，如果该map不存在，则初始化一个。
ThreadLocalMap：

ThreadLocalMap就是ThreadLocal的一个静态内部类，里面定义了一个Entry来保存数据，而且还是继承的弱引用。在Entry内部使用了ThreadLocal作为key，使用我们设置的value作为value。
getMap方法：

ThreadLocalMap getMap(Thread t) {

   return t.threadLocals;

}

调用当前线程t，返回当前线程t中的成员变量threadLocals，threadLocals就是ThreadLocalMap。

get()方法

首先获取当前线程，然后调用getMap方法获取一个ThreadLocalMap，如果map不为null，那就使用当前线程作为ThreadLocalMap的Entry的键，然后值就作为相应的值，如果没有就设置一个初始值。
设置初始值：

remove()方法

从map中移除即可。

六、小结

1.每个Thread内部都维护着一个ThreadLocalMap的引用

2.ThreadLocalMap是ThreadLocal的内部类，用Entry来进行存储

3.ThreadLocal创建的副本是存储在自己的threadLocals中的，也就是自己的ThreadLocalMap

4.ThreadLocalMap的键值为ThreadLocal对象，而且可以有多个threadLocals变量，因此保存在map中。

5.在进行get之前，必须先set，否则会报空指针异常，当然也可以初始化一个，但是必须重写initialValue()方法。

6.ThreadLocal本身并不存储值，他只是作为一个key来让线程从ThreadLocalMap获取value。

七、注意点

1.Thread中有一个map，就是ThreadLocalMap

2.ThreadLocalMap的key是ThreadLocal，值是我们自己设定的。

3.ThreadLocal是一个弱引用，当为null时，会被当成垃圾回收。

4.如果我们ThreadLocal是null了，也就是要被垃圾回收器回收了，但是此时我们的ThreadLocalMap生命周期和Thread的一样，他不会回收，这时候就出现一个现象，就是ThreadLocalMap的key没有了，但是value还在，这就造成了内存泄漏。解决办法：使用完ThreadLocal后，执行remove操作，避免出现内存溢出情况。

到此这篇关于Java并发编程之ThreadLocal详解的文章就介绍到这了,更多相关Java ThreadLocal内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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