ThreadLocal,直译为“线程本地”或“本地线程”,如果你真的这么认为,那就错了!其实,它就是一个容器,用于存放线程的局部变量。
ThreadLocal使用场合主要解决多线程中数据因并发产生不一致的问题。ThreadLocal为每个线程的中并发访问的数据提供一个副本,通过访问副本来运行业务,这样的结果是耗费了内存,但大大减少了线程同步所带来的线程消耗,也介绍了线程并发控制的复杂度。
通过ThreadLocal.set()将新创建的对象的引用保存到各线程的自己的一个map(Thread类中的ThreadLocal.ThreadLocalMap的变量)中,每个线程都有这样一个map,执行ThreadLocal.get()时,各线程从自己的map中取出放进去的对象,因此取出来的是各自自己线程中的对象,ThreadLocal实例是作为map的key来使用的。
static class ThreadLocalMap {
static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {
/** The value associated with this ThreadLocal. */
Object value;
// 以ThreadLocal作为key
Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {
super(k);
value = v;
}
}
}
每个Thread中都对应有一个ThreadLocalMap,这个map存储该线程的局部变量:
/* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained
* by the ThreadLocal class. */
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
get方法
public T get() {
// 获取当前线程
Thread t = Thread.currentThread();
// 获取当前线程的ThreadLocalMap
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null) {
// 根据ThreadLocal获取map中对应的Entry
// 从而得到线程中局部变量val
ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
if (e != null) {
@SuppressWarnings("unchecked")
T result = (T)e.value;
return result;
}
}
// 如果map为空,初始化map并返回默认值
return setInitialValue();
}
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
return t.threadLocals;
}
private Entry getEntry(ThreadLocal<?> key) {
// 通过ThreadLocal的hash值和tab长度做与操作来获取index
//(和hashmap获取index一样)
int i = key.threadLocalHashCode & (table.length - 1);
Entry e = table[i];
if (e != null && e.get() == key)
return e;
else
return getEntryAfterMiss(key, i, e);
}
private T setInitialValue() {
T value = initialValue();
Thread t = Thread.currentThread();
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null)
map.set(this, value);
else
createMap(t, value);
return value;
}
// 该方法可重写,自定义默认值
protected T initialValue() {
return null;
}
ThreadLocal中的hash值声明如下:
private final int threadLocalHashCode = nextHashCode();
private static int nextHashCode() {
// private static AtomicInteger nextHashCode = new AtomicInteger();
return nextHashCode.getAndAdd(HASH_INCREMENT);
}
set方法
public void set(T value) {
Thread t = Thread.currentThread();
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null)
map.set(this, value);
else
createMap(t, value);
}
void createMap(Thread t, T firstValue) {
t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}