Java并发编程-04-线程局部变量

一、线程局部变量

1、如果一个变量是成员变量，那么多个线程对同一个对象的成员变量进行操作时，它们对该成员变量是彼此影响的，也就是说一个线程对成员变量的改变会影响到另一个线程。

2、在某种情况下，对象的属性不需要被所有线程共享。可以采用 Java api 提供的一个干净的机制-----线程局部变量 <Thread -Local Variable>

3、如果一个变量是局部变量，那么每个线程都会有一个该局部变量的拷贝（即便是同一个对象中的方法的局部变量，也会对每一个线程有一个拷贝），一个线程对该局部变量的改变不会影响到其他线程

二、ThreadLocal

1、ThreadLocal提供的方法

public T get() { } //用来获取ThreadLocal在当前线程中保存的变量副本public void set(T value) { } //set()用来设置当前线程中变量的副本public void remove() { } //用来移除当前线程中变量的副本protected T initialValue() { } //是一个protected方法，一般是用来在使用时进行重写的，它是一个延迟加载方法

2、ThreadLocal的使用场景：数据库连接、Session管理等。

3、ThreadLocal是如何做到为每一个线程维护变量的副本的呢？----使用map

对于多线程资源共享的问题，同步机制采用了“以时间换空间”的方式，而ThreadLocal采用了“以空间换时间”的方式。前者仅提供一份变量，让不同的线程排队访问，而后者为每一个线程都提供了一份变量，因此可以同时访问而互不影响。

4、查看源码

public T get() {        Thread t = Thread.currentThread(); //获取当前线程        ThreadLocalMap map = getMap(t); //获取一个map，map的类型为ThreadLocalMap。        if (map != null) {            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this); //获取到<key,value>键值对，注意这里获取键值对传进去的是  this，而不是当前线程t。            if (e != null) { //如果获取成功，则返回value值                @SuppressWarnings("unchecked")                T result = (T)e.value;                return result;            }        }        return setInitialValue(); //map为空，则调用setInitialValue方法返回value    }

GetMap怎么实现的？

//getMap干了什么？ThreadLocalMap getMap(Thread t) {        return t.threadLocals;//调用当期线程t，返回当前线程t中的一个成员变量threadLocals    }

threadLocals是什么？

 //threadLocals是什么？实际上就是一个ThreadLocalMap，这个类型是ThreadLocal类的一个内部类    ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

5、原理

首先，Thread这个类有一个ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals，

ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

这个threadLocals就是用来存储实际的变量副本的，键值为当前ThreadLocal变量，value为变量副本（即T类型的变量）。初始时，在Thread里面，threadLocals为空，当通过ThreadLocal变量调用get()方法或者set()方法，就会对Thread类中的threadLocals进行初始化，并且以当前ThreadLocal变量为键值，以ThreadLocal要保存的副本变量为value，存到threadLocals。然后在当前线程里面，如果要使用副本变量，就可以通过get方法在threadLocals里面查找

三、使用实例

// 声明一个ThreadLocal<Date>对象，这个对象是在initialValue()方法中隐式实现的private ThreadLocal<Date> startDate = new ThreadLocal<Date>() {protected Date initialValue() {return new Date();};};