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ThreadLocal是什么? 从名字我们就可以看到ThreadLocal叫做线程变量,意思是ThreadLocal中填充的变量属于当前线程,该变量对其他线程而言是隔离的。ThreadLocal为变量在每个线程中都创建了一个副本,那么每个线程可以访问自己内部的副本变量。 从字面意思来看非常容易理解,但是从实际使用的角度来看,就没那么容易了,作为一个面试常问的点,使用场景那也是相当的丰富: 1、在进行对象跨层传递的时候,使用ThreadLocal可以避免多次传递,打破层次间的约束。 2、线程间数据隔离 3、进行事务操作,用于存储线程事务信息。 4、数据库连接,Session会话管理。ThreadLocal的作用即是: 在每个线程中存储一个变量的副本,这样在每个线程对该变量进行使用的使用,使用的即是该线程的局部变量,从而保证了线程的安全性以及高效性。 ThreadLocal的实现原理 ThreadLocal的使用主要牵涉到三个方法:set(T t),get(T t),remove(),以下是三个方法的源码: public T get() { Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null) { ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this); if (e != null) { @SuppressWarnings("unchecked") T result = (T)e.value; return result; } } return setInitialValue(); } 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; } public void set(T value) { Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null) map.set(this, value); else createMap(t, value); } public void remove() { ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread()); if (m != null) m.remove(this); } ThreadLocalMap getMap(Thread t) { return t.threadLocals; }
ThreadLocal类中包含了以上的三个主要的操作方法,其中定义了ThreadLocalMap这一内部类,顾名思义,这是一个类似HashMap的表结构,内部存储的确实也是(key,value)键值对,但内部只有数组,而没有链表,key是ThreadLocal对象,value是我们要操作的数。 虽说ThreadLocalMap定义在ThreadLocal类中,但是其维护实际是在Thread类中实现的,Thread类中有着ThreadLocal.ThreadLocalMap这样的属性,在调用set和get方法的时候,会首先获取该线程内的ThreadLocal.ThreadLocalMap对象,然后将ThreadLocal对象作为key存储进去(自己调用方法,然后把自己作为key存进去,interesting :) ),之所以要把ThreadLocal.ThreadLocalMap.Entry定义为数组,是因为每个线程中可能会创建多个ThreadLocal对象,所以用数组进行存储。 这样每个线程在使用目标数的时候,就可以从每个线程的Map中调出该value,因为每个线程中的Map是不同的Map,所以无关线程安全性的讨论。
ThreadLocal内存泄露: ThreadLocal.ThreadLocalMap.Entry中的key是弱引用的,也即是当某个ThreadLocal对象不存在强引用时,就会被GC回收,但是value是基于强引用的,所以当key被回收,但是value还存在其他强引用时,就会出现内存的泄露情况,在最新的ThreadLocal中已经做出了修改,即在调用set、get、remove方法时,会清除key为null的Entry,但是如果不调用这些方法,仍然还是会出现内存泄漏 :),所以要养成用完ThreadLocal对象之后及时remove的习惯。 |
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