ThreadLocal

  ThreadLocalMap的定义是在ThreadLocal类中,真正的引用却是在Thread类中。

  ThreadLocalMap中用于存储数据的entry

static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal> {
            /** The value associated with this ThreadLocal. */
            Object value;

            Entry(ThreadLocal k, Object v) {
                super(k);
                value = v;
            }
        }

  这个MapkeyThreadLocal变量,value为用户的值,并不是网上大多数的列子key是线程的名字或者标识。

  1.Thread类中有一个成员变量叫做ThreadLocalMap,它是一个Map,他的KeyThreadLocal

  2.每个线程拥有自己的申明为ThreadLocal类型的变量,所以这个类的名字叫'ThreadLocal':线程自己的(变量)

  3.此变量生命周期是由该线程决定的,开始于第一次初始(get或者set方法)

  4.ThreadLocal的工作原理决定了:每个线程独自拥有一个变量,并非共享或者拷贝

 

  关于内存泄漏:

  虽然ThreadLocalMap已经使用了weakReference,但是还是建议能够显示的使用remove方法。

import java.util.HashMap;
import java.util.Random;

public class ThreadLocalTest{
    
    private static ThreadLocal<HashMap<String,Integer>> tl = new ThreadLocal<HashMap<String,Integer>>(){
        protected HashMap<String,Integer> initialValue() { 
            return new HashMap<String,Integer>(); 
        }; 
    };
    public static void main(String[] args) {
        Session session1 = new Session(tl);
        Session session2 = new Session(tl);
        Session session3 = new Session(tl);
        Thread t1 = new Thread(session1,"session1");
        Thread t2 = new Thread(session2,"session2");
        Thread t3 = new Thread(session3,"session3");    
        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();
        try{
            t1.join();
            t2.join();
            t3.join();
        }catch(Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class Session implements Runnable{
    ThreadLocal<HashMap<String,Integer>> tl = null;
    Session(ThreadLocal<HashMap<String,Integer>> tl){
        this.tl = tl;
    }
    
    public void setData(Integer data){
        tl.get().put(Thread.currentThread().getName() + "_" + data, data);
    }
    
    public HashMap<String,Integer> getData(){
        return tl.get();
    }

    @Override
    public void run() {
        Random r = new Random();        
        int rand = r.nextInt(10);
        setData(rand);
        
        System.out.println(getData());
    }
}

  setget,或者必须在initialValue中初始化。在哪个线程中set就在那个线程中get。如果存在线程重复使用的情况,就需要remove

  一般的Web应用划分为展现层、服务层和持久层三个层次,在不同的层中编写对应的逻辑,下层通过接口向上层开放功能调用。在一般情况下,从接收请求到返回响应所经过的所有程序调用都同属于一个线程。

  这样用户就可以根据需要,将一些非线程安全的变量以ThreadLocal存放,在同一次请求响应的调用线程中,所有对象所访问的同一ThreadLocal变量都是当前线程所绑定的。

  可以将三个层次中公用的参数放在在线程的ThreadLocal中,而不用以传参数的方式来完成数据的公用。

 

  一般的Web应用划分为展现层、服务层和持久层三个层次,在不同的层中编写对应的逻辑,下层通过接口向上层开放功能调用。在一般情况下,从接收请求到返回响应所经过的所有程序调用都同属于一个线程

  ThreadLocal是解决线程安全问题一个很好的思路,它通过为每个线程提供一个独立的变量副本解决了变量并发访问的冲突问题。

 

转载于:https://www.cnblogs.com/lnlvinso/p/4693474.html

### ThreadLocal的使用场景 ThreadLocal适用于需要在多线程环境中为每个线程独立存储和操作数据的场景。常见的使用场景包括: - **线程上下文传递**:例如在Web应用中,每个请求由一个线程处理,可以通过ThreadLocal保存请求相关的上下文信息,如用户身份、事务对象等,避免频繁传递参数[^2]。 - **线程安全的变量管理**:当多个线程需要访问某个变量,但每个线程对该变量的操作互不影响时,可以使用ThreadLocal来避免同步开销[^3]。 - **资源持有**:某些资源(如数据库连接、Session等)需要在线程内部共享,但不希望多个线程之间共享,ThreadLocal可以很好地满足这种需求[^1]。 ### ThreadLocal的实现原理 ThreadLocal的实现机制主要依赖于线程内部的ThreadLocalMap结构: - 每个线程(Thread类)内部维护一个ThreadLocalMap对象,该Map的键为ThreadLocal实例,值为存储的变量副本[^4]。 - ThreadLocalMap使用**弱引用(WeakReference)**作为键,以避免内存泄漏。当ThreadLocal对象不再被外部引用时,垃圾回收器可以正常回收该对象,但需要注意Map中对应的值仍需手动清理[^5]。 - 每个ThreadLocal实例都有一个唯一的哈希码(threadLocalHashCode),用于在ThreadLocalMap中快速定位存储位置[^5]。 通过这种机制,每个线程访问同一个ThreadLocal变量时,实际上访问的是各自线程独立的变量副本,从而实现了线程安全。 ### 示例代码 以下是一个简单的ThreadLocal使用示例: ```java public class ThreadLocalExample { // 定义一个ThreadLocal变量 private static ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<>(); public static void main(String[] args) { // 创建多个线程进行测试 for (int i = 0; i < 3; i++) { new Thread(() -> { // 设置线程本地变量 threadLocal.set((int) (Math.random() * 100)); // 获取线程本地变量 System.out.println(Thread.currentThread().getName() + ": " + threadLocal.get()); }).start(); } } } ``` 在这个例子中,每个线程都设置了不同的整数值,彼此之间互不影响。 ### 总结 ThreadLocal通过为每个线程提供独立的变量副本,解决了线程安全问题,并在某些场景下提升了性能。其核心在于每个线程内部维护的ThreadLocalMap结构,以及基于弱引用的键值对管理机制。
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