ThreadLocal是線程變量的意思,不是本地線程。它可以為線程分配特有的空間(與線程自身的堆棧不同,是線程對象在內存中的一個Map),使得線程可以通過這個空間隨時獲取自己相關的上下文信息。
ThreadLocal 內幕
ThreadLocal很容易讓使用者誤解(以前我就誤解了),因為在這個類中定義了一個靜態的包級可見的內部類ThreadLocalMap,同時ThreadLocal對外提供了get和set方法。那么set的時候就是把當前線程對象作為ThreadLocalMap的key,把傳入set方法的值作為value存儲起來;get的時候通過獲取當前線程對象,然后到ThreadLocalMap中取得對應的value。這種認識是表面的很容易理解的方式,但是也是錯誤的理解。
每個Thread類中都有ThreadLocal.ThreadLocalMap的兩個成員,分別是threadlocals與inheritableThreadLocals。前者用來存儲當前線程的相關數據信息,后者用來存儲從父線程中繼承或者說拷貝過來的相關數據信息。這兩個區域也就是前面提到的線程的特別存儲區域,但是如何操作它們?JDK中的設計并不是讓用戶直接操作當前線程來存取數據,而是讓用戶操作ThreadLocal來對當前線程的這兩個Map進行存取(個人認為這樣設計是出于安全性與易用性考慮,主要是Map中的key值需要固定才能取到同一對象),同時放置在這兩個Map中的key值就是ThreadLocal對象自身,value由用戶傳入。
ThreadLocal 進階
ThreadLocal為線程獨占某些對象或者資源提供了新的手段,ThreadLocal與線程堆棧都是用來存取線程私有數據的區域,別的線程無法觸碰這兩個區域,但是二者確有不同的生命周期。這個可以這樣理解,線程跨多個方法調用的時候,方法作為Frame不斷的進棧和出棧(方法的調用與返回),同時出棧的時候方法中的臨時變量數據會被回收,在這個線程的堆棧中消失,所以方法中的局部變量是無法在線程調用過程中穿透,除非是傳遞局部的引用類型變量,但是這也意味著方法接口都要額外接收新的參數(早期系統中傳遞JDBC數據庫連接的方式)。而ThreadLocal不同,準確地說是線程中的ThreadLocalMap不同,線程對象中的ThreadLocalMap對象是伴隨整個線程對象生命周期的,線程可以在任何需要的時候通過它來獲取相關數據,這為線程獨占數據提供了一種更加優雅的方式。只不過這一切都是通過ThreadLocal來操作的而已,同時ThreadLocal自身也作為不同線程中的ThreadLocalMap中的key來映射存入的value。
ThreadLocal 應用
public class ThreadWriter
{
private static final ThreadLocal<FileWriter> local = new
ThreadLocal<FileWriter>();
public void write(String s)
{
try
{
getFileWriter().write(s);
}
catch(IOException e)
{
//igore
}
}
private FileWriter getFileWriter()
{
FileWriter fw = local.get();
if (null == fw)
{
try
{
fw = new FileWriter(Thread.currentThread().getName() + "-info.txt", true);
local.set(fw);
}
catch(IOException e)
{
//igore
}
}
return fw;
}
}
這里說明幾個問題:
1、 ThreadLocal對象只有一份,它將作為不同線程中的ThreadLocalMap對象的key,所映射的值是不同文件路徑的FileWriter對象。只不過不同 線程中的ThreadLocalMap中的key值都一樣,但是因為在不同的ThreadLocalMap中,不會有任何影響,反而這樣的方式為每個線程中ThreadLocalMap對象中的key值生成省去了很多功夫,這是一個很精妙的設計,用戶在間接使用ThreadLocalMap的時候,不需要感知key是什么,就可以方便地存取。
2、 一份ThreadLocal對象只能映射一種資源。如需要映射多種資源的話,定義多個ThreadLocal成員。
3、 local.set(fw); 這句代碼表示將local自身作為key,fw作為value,存儲在調用這行代碼的線程中的ThreadLocalMap對象中。
FileWriter fw = local.get(); 這句代碼表示將local自身作為key,從當前線程的ThreadLocalMap對象中取出屬于自己獨占的FileWriter對象。