ThreadLocal的原理和使用

电玩女神 2022-05-18 11:13 303阅读 0赞

### 引子 ###

前几天有一篇文章分享了SimpleDateFormat类在多线程情况下不安全的问题，文章中也提到了使用ThreadLocal来解决的这种办法，今天就来给大家介绍一下ThreadLocal。

由于SimpleDateFormat类线程不安全，所以我们不能用public static修饰一个SimpleDateFormat变量来共多个线程使用。

既然多个线程不能公用同一个SimpleDateFormat对象，那么每次使用到SimpleDateFormat类的时候new一个新的对象出来就能解决并发问题。

但是SimpleDateFormat类只是在多线程场景下不安全，单线程的使用场景下它还是很优秀的，所以一个线程多次创建SimpleDateFormat对象会显得浪费资源。

既然多线程下不安全，每次需要使用时new新对象又浪费资源，那么有一个新的思路就是在每个线程中都创建一个SimpleDateFormat对象，每次需要使用它的时候从线程中取，这样就很合理的解决了我们的问题了。

### 作用 ###

ThreadLocal，叫做线程本地变量。ThreadLocal会为变量在每个线程中都创建了一个副本，每个线程可以访问自己内部的副本变量。我们可以把ThreadLocal可以比喻成一个盒子，每个线程有一个自己的盒子存储自己的私有数据

当然了，由于ThreadLocal会占用线程的内存，所以过度的使用ThreadLocak会导致内存资源的浪费。

## 原理 ##

首先，在每个线程Thread内部有一个ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals，这个threadLocals就是用来存储实际的变量副本的，键值为当前ThreadLocal变量，value为变量副本（即T类型的变量）。  
\- 初始时，在Thread里面，threadLocals为空，当通过ThreadLocal变量调用get()方法或者set()方法，就会对Thread类中的threadLocals进行初始化，并且以当前ThreadLocal变量为键值，以ThreadLocal要保存的副本变量为value，存到threadLocals。  
\- 然后在当前线程里面，如果要使用副本变量，就可以通过get方法在threadLocals里面查找。  
\- 没有set之前直接get，返回值null，想要解决这个问题，可以重写initialValue()方法给予默认值。

public class Run { 
        public static void main(String[] args) {
            System.out.println(ThreadLocalTest.threadLocal.get());
        }
    }
    
    class ThreadLocalTest {
        public static ThreadLocal<String> threadLocal = new ThreadLocal<String>(){
            protected String initialValue() {
                return "Hello World";
            };
        };
    }

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