ThreadLocal类的理解

ThreadLocal并不是本地线程的意思，它压根就不是线程，而是线程局部变量，它的功能很简单，就是为每一个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本，是java中一种比较特殊的线程绑定机制，每一个线程都可以独立的改变自己的副本，而不会和其他线程的副本冲突。

从线程的角度看，每个线程都保持一个对线程局部变量副本的隐式引用，只要线程是活动的，并且ThreadLocal实例是可访问的；在线程消失之后，其线程局部实例的所有副本都会被虚拟机所回收(除非存在对这些副本的其他引用)。

通过ThreadLocal存取的数据，总是与当前线程相关，也就是说，JVM为每个运行的线程绑定了私有的本地实例存取空间，从而为多线程环境常出现的并发问题提供了一种隔离机制。

在ThreadLocal类中有一个Map，用于存储每一个线程的副本，这就是ThreadLocal可以维护每一个线程副本的思路。

构造函数：

TreadLocal() ： 创建一个线程本地变量。

方法：

get() ：返回此线程局部变量的当前线程副本中的值，如果这是线程第一次调用该方法，则创建并初始化该副本。

initialValue() ：返回此线程局部变量的当前线程的初始值。最多在每次访问线程来获得每个线程局部变量时调用此方法一次，即线程第一次使用get()方法访问变量的时候，如果线程先调用set()方法，后调用get()方法，则不会调用initialValue()方法。

remove()：移除线程局部变量的值。

set(T value)：将此线程局部变量的当前线程副本中的值设置为指定值。

注：在程序中一般重写initialValue()方法，以给定一个特定的初始值。

案例一：有两个线程，三个模块，如何在三个模块的同一个线程内共享一个变量。

public class TreadLocalTest { /*定义一个存放基础数据的ThreadLocal的变量*/private static ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<Integer>();/*定义一个存放实体对象的TheadLocal变量*/private static ThreadLocal<User> user = new ThreadLocal<User>();public static void main(String[] args) {/*通过循环来模拟两个线程*/for (int i=0; i<2; i++){new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {/*产生一个随机数*/int data = new Random().nextInt(8);/*打印当前线程产生的随机数*/System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "产生的随机数为:" + data);;/*把这个随机数存入threadLocal中【这个操作就是把数据存入当前线程中】*/threadLocal.set(data);/*从实体对象的ThreadLocal中取出对象设置值*/User.getThreadIntance().setUid(data);User.getThreadIntance().setUname("lavimer" + data);/*从模块A中取出数据*/new ModuleA().getData();/*从模块B中取出数据*/new ModuleB().getData();}}).start();}}/** * 模块A */static class ModuleA{public void getData(){/*线程范围内的基础变量*/System.out.println("A模块在线程:" +Thread.currentThread().getName()+ "中取出数据:" + threadLocal.get());/*线程范围内的实体变量*/User user = User.getThreadIntance();System.out.println("A模块在线程:" +Thread.currentThread().getName()+ "中取出实体数据==>uid:" + user.getUid() +" uname: "+ user.getUname());}}/** * 模块B */static class ModuleB{public void getData(){/*线程范围内的基础变量*/System.out.println("B模块在线程:" + Thread.currentThread().getName() + "中取出数据:" + threadLocal.get());/*线程范围内的实体变量*/User user = User.getThreadIntance();System.out.println("B模块在线程:" +Thread.currentThread().getName()+ "中取出实体数据==>uid:" + user.getUid() +" uname: "+ user.getUname());}}}/** * 实体对象 * @author Liao * */class User {private Integer uid;private String uname;/*创建user对象的ThreadLocal变量*/private static ThreadLocal<User> map = new ThreadLocal<User>();/*私有无参构造函数【从外部不能new对象】*/private User() {}/*通过静态方法来获取实例对象*/public static User getThreadIntance(){/*如果集合中有值，就直接取出*/User instance = map.get();/*如果集合中没有值*/if (instance == null){instance = new User();/*存到ThreadLocal中*/map.set(instance);}return instance;}public Integer getUid() {return uid;}public void setUid(Integer uid) {this.uid = uid;}public String getUname() {return uname;}public void setUname(String uname) {this.uname = uname;}}

从图中我们可以看出使用ThreadLocal可以使得在同一线程中，变量都是同一个，即达到了线程范围内的数据共享。

案例二：Hibernate官方文档中的HibernateUtil类，用于session管理：

public class HibernateUtil {/*定义SessionFactory*/private static final SessionFactory sessionFactory;static {try {/*通过默认配置文件hibernate.cfg.xml创建SessionFactory*/sessionFactory = new Configuration().configure().buildSessionFactory();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}/*创建线程局部变量Session，用来保存hibernate的Session*/public static final ThreadLocal session = new ThreadLocal();/** * 获取当前线程中的Session * @return */public static Session currentSession(){Session s = (Session)session.get();/*如果Session没有打开，则新开一个Session*/if (s == null){s = sessionFactory.openSession();/*将新开的Session保存到线程局部变量中*/session.set(s);}return s;}/** * 关闭当前线程的Session */public static void closeSession(){/*获取线程局部变量，并强制转换为Session类型*/Session s = (Session)session.get();/*把当前线程的session设置为null*/session.set(null);if (s != null){s.close();}}}

这样做的目的也是为了在线程范围内共享数据。

总而言之：ThreadLocal主要是用来解决多线程中数据因并发而产生不一致的问题，Thread为每个线程中的并发访问数据提供了一个副本，通过访问副本来运行，这样做的缺点是耗费了内存，但是也大大的减少了线程同步所带来的性能消耗，也减少了线程并发控制的复杂度。

ThreadLocal和Synchronized的异同：

1：ThreadLocal和Synchronized都用于解决多线程的并发问题。

2：他们有着本质的区别，Synchronized是利用锁的机制，使变量或代码块在某一时刻只能被一个线程访问。而ThreadLocal为每一个线程都提供了变量的副本，使得每一个线程在同一时间访问的都不是同一对象。

3：Synchronized用于线程间的数据共享，而ThreadLocal则用于线程间数据的隔离。