Java多线程之ThreadLocal和InheritableThreadLocal的使用

类变量的共享可以使用public static变量的形式，所有的线程都使用同一个public static变量，如果想实现每一个线程都有自己的共享变量该如何解决呢？ JDK中提供的ThreadLocal正式为了解决这样的问题。

类ThreadLocal主要解决的就是每个线程绑定自己的值，可以将ThreadLocal类比喻成全局存放数据的盒子，盒子中可以存储每个线程的私有数据(比如用户信息)

ThreadLocal的使用

ThreadLocal中常用的方法：

get()：返回此线程局部变量的当前线程副本中的值。
initialValue()：返回此线程局部变量的当前线程的“初始值”。
remove()：移除此线程局部变量当前线程的值。
set(T value)：将此线程局部变量的当前线程副本中的值设置为指定值。

方法get()与null

public class Run {
    public static ThreadLocal tl = new ThreadLocal();

	public static void main(String[] args) {
		if (tl.get() == null) {
			System.out.println("从未放过值");
			tl.set("我的值");
		}
		System.out.println(tl.get());
		System.out.println(tl.get());
	}

}

运行结果

从未放过值
我的值
我的值

从图中运行结果来看，第一次调用t1对象的get()方法返回的值是null，通过调用set()方法赋值后顺利取出结果打印在控制台， 类ThreadLocal解决的是变量在不同线程之间的隔离性，也就是不同线程拥有自己的值，不同线程中的值是可以放入ThreadLocal中进行保存的.

验证线程的隔离性

public class ThreadA extends Thread {

	@Override
	public void run() {
		try {
			for (int i = 0; i < 100; i++) {
				if (Tools.tl.get() == null) {
					Tools.tl.set("ThreadA" + (i + 1));
				} else {
					System.out.println("ThreadA get Value=" + Tools.tl.get());
				}
				Thread.sleep(200);
			}
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

public class ThreadB extends Thread {

	@Override
	public void run() {
		try {
			for (int i = 0; i < 100; i++) {
				if (Tools.tl.get() == null) {
					Tools.tl.set("ThreadB" + (i + 1));
				} else {
					System.out.println("ThreadB get Value=" + Tools.tl.get());
				}
				Thread.sleep(200);
			}
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

public class Tools {

	public static ThreadLocal tl = new ThreadLocal();

}

public class Run {
	public static void main(String[] args) {

		try {
			ThreadA a = new ThreadA();
			ThreadB b = new ThreadB();
			a.start();
			b.start();

			for (int i = 0; i < 100; i++) {
				if (Tools.tl.get() == null) {
					Tools.tl.set("Main" + (i + 1));
				} else {
					System.out.println("Main get Value=" + Tools.tl.get());
				}
				Thread.sleep(200);
			}
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}

	}

}

执行结果：

虽然3个线程都在往t1中set()数据，但是每个线程都能取出自己的数据.

解决get()返回null的问题

public class ThreadLocalExt extends ThreadLocal {
	@Override
	protected Object initialValue() {
		return "我是默认值 第一次get不再为null";
	}
}

public class Run {
	public static ThreadLocalExt tl = new ThreadLocalExt();

	public static void main(String[] args) {
		if (tl.get() == null) {
			System.out.println("从未放过值");
			tl.set("我的值");
		}
		System.out.println(tl.get());
		System.out.println(tl.get());
	}

}

运行结果：

我是默认值 第一次get不再为null
我是默认值 第一次get不再为null

InheritableThreadLocal的使用

InheritableThreadLocal: 可继承的ThreadLocal

使用类InheritableThreadLocal可以在子线程中获得父线程继承下来的值

值继承

public class InheritableThreadLocalExt extends InheritableThreadLocal {
	@Override
	protected Object initialValue() {
		return System.currentTimeMillis();
	}
}

public class Tools {

	public static InheritableThreadLocalExt tl = new InheritableThreadLocalExt();

}

public class ThreadA extends Thread {

	@Override
	public void run() {
		try {
			for (int i = 0; i < 10; i++) {
				System.out.println("在ThreadA线程中取值=" + Tools.tl.get());
				Thread.sleep(100);
			}
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

public class ThreadB extends Thread {

	@Override
	public void run() {
		try {
			for (int i = 0; i < 10; i++) {
				System.out.println("在ThreadB线程中取值=" + Tools.tl.get());
				Thread.sleep(100);
			}
		} catch (InterruptedException e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

public class Run {

	public static void main(String[] args) {
		try {
			for (int i = 0; i < 10; i++) {
				System.out.println("在Main线程中取值=" + Tools.tl.get());
				Thread.sleep(100);
			}
			Thread.sleep(5000);
			ThreadA a = new ThreadA();
			ThreadB b = new ThreadB();
			a.start();
			b.start();
		} catch (InterruptedException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}

}

测试结果：

值继承再修改

如果在继承的同事还可以对值进一步的处理就更好了. 可以覆盖父类的clidValue方法

public class InheritableThreadLocalExt extends InheritableThreadLocal {
	@Override
	protected Object initialValue() {
		return System.currentTimeMillis();
	}

	@Override
	protected Object childValue(Object parentValue) {
		return parentValue + " 我在子线程加的~!";
	}
}

但在使用 InheritableThreadLocalExt类需要注意一点的是，如果子线程在取得值的同时，主线程将InheritableThreadLocalExt中的值进行更改，那么子线程取到的值还是旧值.