Java多线程——局部变量

最新推荐文章于 2025-05-12 09:42:46 发布

原创最新推荐文章于 2025-05-12 09:42:46 发布 · 703 阅读

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本文探讨了在多线程环境中使用ThreadLocal类来解决线程安全问题的方法，特别是针对SimpleDateFormat和Random类的线程安全问题。通过ThreadLocal为每个线程提供独立的实例，避免了共享变量导致的并发问题。

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线程间有时要避免共享变量，使用ThreadLocal辅助类为各个线程提供各自的实例。

例如，SimpleDateFormat类不是线程安全的。

public static final SimpleDateFormat dateFormat = 
new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");

如果两个线程都执行以下操作：

String dateStamp = dateFormat.format(new Date());

结果可能很混乱，因为dateFormat使用的内部数据结构可能会被并发的访问所破坏。当然可以使用同步，但开销很大；或者也可以在需要时构造一个局部SimpleDateFormat对象，不过这也太浪费了。

要为每个线程构造一个实例，可以使用以下代码：

public static final ThreadLocal<SimpleDateFormat> dateFormat = 
ThreadLocal.withInitial(()->new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd"));

要访问具体的格式化方法，可以调用：

String dateStamp = dateFormat.get().format(new Date());

在一个给定线程中首次调用get时，会调用initialValue方法。在此之后，get方法会返回属于当前线程的那个实例。

在多个线程中生成随机数也存在类似的问题。java.util.Random类是线程安全的。但是如果多个线程需要等待一个共享的随机数生成器，这会很低效。

可以使用ThreadLocal辅助类为各个线程提供一个单独的生成器，不过Java SE 7还另外提供了一个便利类。只需要做以下调用：

int random = ThreadLocalRandom.current().nextInt(upperBound);

ThreadLocalRandom.current()调用会返回特定于当前线程的Random类实例。