java并发之ThreadLocal

最新推荐文章于 2025-06-17 20:23:30 发布

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本文深入解析了ThreadLocal的设计原理，包括其在Thread中的实现方式、基本操作如get、set及remove等，并介绍了如何通过覆盖initialValue方法来设定初始值。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

概要：

ThreadLocal一般被定义成private static的，这样的话，对于多线程还是web程序来说，在当前线程的任意阶段都可以操作（操作的是自己的局部变量，于其它线程是隔离的）。

设计原理：

1，Thread.java中保持了一个成员变量map

ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

2，ThreadLocal第一次set时，创建第一步中的map，该Map的key是ThreadLocal对象的弱引用

void createMap(Thread t, T firstValue) {
        t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
    }

3，取值：

通过当前线程来取得map

根据当前ThreadLocal对象来取得value

public T get() {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);                                                //通过当前线程来取得map
        if (map != null) {
            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);                               //根据当前ThreadLocal对象来取得value
            if (e != null) {
                @SuppressWarnings("unchecked")
                T result = (T)e.value;
                return result;
            }
        }
        return setInitialValue();
    }

ThreadLocal基本操作

构造函数

ThreadLocal的构造函数签名是这样的：

    /**
     * Creates a thread local variable.
     * @see #withInitial(java.util.function.Supplier)
     */
    public ThreadLocal() {
    }

内部啥也没做。

initialValue函数

initialValue函数用来设置ThreadLocal的初始值，函数签名如下：

    protected T initialValue() {
        return null;
    }

该函数在调用get函数的时候会第一次调用，但是如果一开始就调用了set函数，则该函数不会被调用。通常该函数只会被调用一次，除非手动调用了remove函数之后又调用get函数，这种情况下，get函数中还是会调用initialValue函数。该函数是protected类型的，很显然是建议在子类重载该函数的，所以通常该函数都会以匿名内部类的形式被重载，以指定初始值，比如：

package com.winwill.test;

/**
 * @author qifuguang
 * @date 15/9/2 00:05
 */
public class TestThreadLocal {
    private static final ThreadLocal<Integer> value = new ThreadLocal<Integer>() {
        @Override
        protected Integer initialValue() {
            return Integer.valueOf(1);
        }
    };
}

remove操作

public void remove() {
         ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());
         if (m != null)
             m.remove(this);
     }

SET操作

public void set(T value) {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null)
            map.set(this, value);
        else
            createMap(t, value);
    }