线程本地存储ThreadLocal

ThreadLocal为解决多线程程序的并发问题提供了一种新的思路，ThreadLocal为每个使用该变量的线程提供独立的变量副本，所以每一个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会影响其它线程所对应的副本。

ThreadLocal和线程同步机制相比有什么优势呢？ThreadLocal和线程同步机制都是为了解决多线程中相同变量的访问冲突问题。

在同步机制中，通过对象的锁机制保证同一时间只有一个线程访问变量。这时该变量是多个线程共享的，使用同步机制要求程序慎密地分析什么时候对变量进行读写，什么时候需要锁定某个对象，什么时候释放对象锁等繁杂的问题，程序设计和编写难度相对较大。

而ThreadLocal则从另一个角度来解决多线程的并发访问。ThreadLocal会为每一个线程提供一个独立的变量副本，从而隔离了多个线程对数据的访问冲突。因为每一个线程都拥有自己的变量副本，从而也就没有必要对该变量进行同步了。ThreadLocal提供了线程安全的共享对象，在编写多线程代码时，可以把不安全的变量封装进ThreadLocal。

由于ThreadLocal中可以持有任何类型的对象，低版本JDK所提供的get()返回的是Object对象，需要强制类型转换。但JDK 5.0通过泛型很好的解决了这个问题，在一定程度地简化ThreadLocal的使用，代码清单 9 2就使用了JDK 5.0新的ThreadLocal<T>版本。也就是说，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。

下面看看它的源码：

1，在ThreadLocal类中有一个Map，用于存储每一个线程的变量副本，Map中元素的键为线程对象，而值对应线程的变量副本。

2，set方法：

1.    public void set(T value) {  
2.        Thread t = Thread.currentThread();  
3.        ThreadLocalMap map = getMap(t);  //获取一个和当前线程相关的ThreadLocalMap
4.        if (map != null)  
5.            map.set(this, value);        //设置
6.        else  
7.            createMap(t, value);         //如果获取的map为null，创建一个map
8.    } 

下面是getMap和createMap方法的实现 

1. ThreadLocalMap getMap(Thread t) {  
2.     return t.threadLocals;  
3. }     
4. void createMap(Thread t, T firstValue) {  
5.     t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);  
6. } 

3，get方法：

1. public T get() {  
2.     Thread t = Thread.currentThread();  
3.     ThreadLocalMap map = getMap(t);  
4.     if (map != null) {  
5.         ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);  
6.         if (e != null)  
7.             return (T)e.value;  
8.     }  
9.     return setInitialValue();  
10. }

4，setInitialValue方法：

1.    private T setInitialValue() {  
2.        T value = initialValue();  //局部变量初始值
3.        Thread t = Thread.currentThread();  
4.        ThreadLocalMap map = getMap(t);  
5.        if (map != null)  
6.            map.set(this, value);  
7.        else  
8.            createMap(t, value);  
9.        return value;  
10.    }

原文地址：http://blog.youkuaiyun.com/lufeng20/article/details/24314381/