JAVA多线程设计模式篇 12、Thread-Specific Storage模式——给我个柜子

多线程环境中即然共用资源这么困难，那么就干脆不要共用，何不为每个执行绪创造一个资源的复本，将每一个执行绪存取资料的行为加以隔离。

Thread Specific Storage模式通过不共享变量实现了线程安全，并由此自然地避免了与锁的消耗及与之有关的问题。

Thread Specific Storage模式的基础是为每个线程“装备”一个线程特有存储（Thread Specific Storage）。线程特有存储可以理解为一个Map。该Map存放了若干个条目（Entry）。每个条目中的值（Value）为一个线程特有对象，键（Key）为ThreadLocal对象。

1. ThreadLocal的使用示例

定义了两个ThreadLocal类型的变量，线程t1设置的值，对于线程t2是不可见的。

public class ThreadLocalTest1 {
    private static ThreadLocal<String> thl1 = new ThreadLocal<>();
    private static ThreadLocal<Integer> thl2 = new ThreadLocal<>();

    public static void main(String[] args) {
        Thread t1 = new Thread(()->{
            thl1.set("abc");
            thl2.set(12);
            thl1.remove();
            thl2.remove();
            System.out.println(thl1.get()+","+ thl2.get());
        });

        Thread t2 = new Thread(()->{
            System.out.println(thl1.get()+","+ thl2.get());
        });

        t1.start();
        t2.start();
    }
}

运行结果：

2. ThreadLocal的使用场景

2.1 线程隔离的数据库连接与事务

定义一个数据库连接，每个线程拿到的数据库连接都是本线程对应的数据库连接。

public class ConnectionManager {

    private static final ThreadLocal<Connection> dbConnectionLocal = new ThreadLocal<Connection>() {
        @Override
        //初始化数据。
        //延迟调用方法，在线程第一次调用get或set时才执行，并且只执行1次。默认返回null。
        protected Connection initialValue() {
            try {
                return DriverManager.getConnection();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return null;
        }
    };

    public Connection getConnection() {
        return dbConnectionLocal.get();
    }
}

2.2 线程隔离的session会话

在每个线程session会话都是本线程对应的session。

private static final ThreadLocal threadSession = new ThreadLocal();  
  
public static Session getSession() {  
    Session s = (Session) threadSession.get();  
    try {  
        if (s == null) {  
            s = getSessionFactory().openSession();  
            threadSession.set(s);  
        }  
    } catch (Exception ex) {  
    }  
    return s;  
}  

总结

具体可以参考《JAVA多线程基础篇 8、线程隔离与ThreadLocal》

多线程系列在github上有一个开源项目，主要是本系列博客的实验代码。

https://github.com/forestnlp/concurrentlab

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