前语
ThreadLocal<T>
多用在多线程数据阻隔(只能阻隔一个T
类型的值),假如需求多个,则需求创立多个ThreadLocal。
private static ThreadLocal<String> sThreadLocal = new ThreadLocal<>();
public static void testMain(){
for (int i = 0; i < 3; i++) {
String threadName = "thread"+i;
new Thread(() -> {
sThreadLocal.set(threadName);
System.out.println("threadName:"+Thread.currentThread().getName()+" name:"+sThreadLocal.get());
},threadName).start();
}
}
输出:
threadName:thread0 name:thread0
threadName:thread1 name:thread1
threadName:thread2 name:thread2
每个线程经过ThreadLocal对自己存储的数据没有出现脏读的情况(拿到的值是自己存的)。
ThreadLocal怎样做到在多线程间数据阻隔的
ThreadLocal是怎样做到多线程数据阻隔的,看下ThreadLocal的set方法:
public void set(T value) {
// 拿到当时线程
Thread t = Thread.currentThread();
// 拿到当时线程的ThreadLocalMap,把value存储进去
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null)
// this 是ThreadLocal(自己创立的sThreadLocal用来存储多线程数据结构),用来维持多个副本ThreadLocal设计。
map.set(this, value);
else
createMap(t, value);
}
public T get() {
Thread t = Thread.currentThread();
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null) {
// this 是ThreadLocal(自己创立的sThreadLocal用来存储多线程数据结构),和上面set中的this共同。
ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
if (e != null) {
@SuppressWarnings("unchecked")
T result = (T)e.value;
return result;
}
}
return setInitialValue();
}
// ThreadLocalMap 以Thread作为key,以ThreadLocalMap作为value
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
return t.threadLocals;
}
// 内部类
static class ThreadLocalMap {
// 内部类 弱引证:处理十分大和生命周期十分长的线程,哈希表运用弱引证作为key
static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
// key:ThreadLocal value:咱们数据阻隔的位置
Object value;
Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
super(k);
value = v;
}
}
}
可以看到每个线程都有自己的数据区threadLocals
(ThreadLocal.ThreadLocalMap),当往咱们自定义的sThreadLocal调用set(value)存储的时候,会拿当时线程作为key进行存储。当咱们调用get()获取的时候依据当时线程(作为key)进行获取。实现多线程经过ThreadLocal<T>
实现数据阻隔。
- 每个线程都有自己的数据区(ThreadLocal.ThreadLocalMap)存储归于自己线程的数据
- ThreadLocal
<T>
的set(存储)和get(获取)依据当时线程来处理
引证传递
static NumIndex numIndex = new NumIndex();
private static ThreadLocal<NumIndex> sThreadLocal = new ThreadLocal<NumIndex>() {
@Nullable
@Override
protected NumIndex initialValue() {
// 这儿留意不要这样写。会导致多线程安全问题,由于numIndex不具备多线程安全。这儿是每个线程的初始化值,不能把其他线程初始化的值写道这儿。
return numIndex;
}
};
static class NumIndex {
int num = 0;
public void increment() {
num++;
}
}
public static void testMain() {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
String threadName = "thread" + i;
new Thread(() -> {
NumIndex index = sThreadLocal.get();
index.increment();
sThreadLocal.set(index);
System.out.println("threadName:" + Thread.currentThread().getName() + " name:" + sThreadLocal.get().num);
}, threadName).start();
}
}
输出:
threadName:thread0 name:1
threadName:thread2 name:3
threadName:thread1 name:2
显着出现了多线程并发导致的数据不安全。
在运用ThreadLocal重写initialValue(一般不要重写,不然需求考虑并发问题)要留意。留意值传递和引证传递的区别。
private static ThreadLocal<Integer> sThreadLocal = new ThreadLocal<Integer>() {
@Nullable
@Override
protected Integer initialValue() {
return 0;
}
};
public static void testMain() {
for (int i = 0; i < 3; i++) {
String threadName = "thread" + i;
new Thread(() -> {
Integer index = sThreadLocal.get();
sThreadLocal.set(index+5);
System.out.println("threadName:" + Thread.currentThread().getName() + " name:" + sThreadLocal.get());
}, threadName).start();
}
}
输出:
threadName:thread0 name:5
threadName:thread2 name:5
threadName:thread1 name:5
上面是值传递,由于是数据阻隔的不会叠加。initialValue只需重写后返回的值(可变的)不是多多线程共享的变量则不会出现线程安全问题。
总结
- 每个ThreadLocal只能保存一个变量副本,假如想保存多个,则需求创立多个ThreadLocal(从set和get中的this可以体现出来)
- ThreadLocal内部的ThreadLocalMap的内部类Entry是弱引证
- 每次用完ThreadLocal,都调用它的remove方法,清理数据