Java并发编程系列之六：深入理解ThreadLocal

// 根据 ThreadLocal 的散列值，查找对应元素在数组中的位置

int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);

// 采用“线性探测法”，寻找合适位置

for (Entry e = tab[i];

e != null;

e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {

ThreadLocal<?> k = e.get();

// 若key 存在，直接覆盖

if (k == key) {

e.value = value;

return;

}

// key == null，但是存在值（因为此处的e != null），说明之前的ThreadLocal对象已经被回收了

if (k == null) {

// 用新元素替换陈旧的元素

replaceStaleEntry(key, value, i);

return;

}

}

//创建新元素

tab[i] = new Entry(key, value);

int sz = ++size;

// 如果没有清理陈旧的 Entry 并且数组中的元素大于了阈值，则进行 rehash

if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)

rehash();

}

2、核心方法解析

(1) get()

返回此线程局部变量的当前线程副本中的值

public T get() {

//获取当前线程

Thread t = Thread.currentThread();

//获取当前线程的成员变量 threadLocalMap

ThreadLocalMap map = getMap(t);

if (map != null) {

// 从当前线程的ThreadLocalMap获取相对应的Entry

ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);

if (e != null) {

@SuppressWarnings(“unchecked”)

// 获取目标值

T result = (T)e.value;

return result;

}

}

return setInitialValue();

}

首先通过当前线程获取所对应的成员变量ThreadLocalMap，然后通过ThreadLocalMap获取当前ThreadLocal的Entry，最后通过所获取的Entry获取目标值result。

(2) 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。

public void set(T value) {

Thread t = Thread.currentThread();

ThreadLocalMap map = getMap(t);

if (map != null)

map.set(this, value);

else

createMap(t, value);

}

获取当前线程所对应的ThreadLocalMap，如果不为空，则调用ThreadLocalMap的set()方法，key就是当前ThreadLocal，如果不存在，则调用createMap()方法新建一个。

void createMap(Thread t, T firstValue) {

t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);

}

(3) initialValue()

返回此线程局部变量的当前线程的初始值。

protected T initialValue() {

return null;

}

该方法定义为protected级别且返回为null，需要其子类实现其功能，所以我们在使用ThreadLocal的时候一般都应该覆盖该方法。该方法不能显示调用，只有在第一次调用get()或者set()方法时才会被执行，并且仅执行1次。

(4) remove()

移除此线程局部变量当前线程的值。

public void remove() {

ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());

if (m != null)

m.remove(this);

}

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三、总结

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1、多个线程去获取一个共享变量时，要求获取的是这个变量的初始值的副本。每个线程存储这个变量的副本，对这个变量副本的改变不会影响变量本身。适用于多个线程依赖不同变量值完成操作的场景。比如：