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ThreadLocal :在 Java中隱匿的魔法之力

ThreadLocal 并不是一个Thread,而是 ThreadLocalVariable(线程局部变量)。也许把它命名为 ThreadLocalVar更加合适。线程局部变量就是为每一个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本,是 Java中一种较为特殊的线程绑定机制,是每一个线程都可以独立地改变自己的副本,而不会和其它线程的副本冲突。ThreadLocal是除了加锁这种同步方式之外的另一种保证多线程访问出现线程不安全的方式。


从线程的角度看,每个线程都保持一个对其线程局部变量副本的隐式引用,只要线程是活动的,ThreadLocal实例就是可访问的;在线程消失之后,其线程局部实例的所有副本都会被垃圾回收(除非存在对这些副本的其他引用)。


通过ThreadLocal存取的数据,总是与当前线程相关,也就是说,JVM 为每个运行的线程,绑定了私有的本地实例存取空间,从而为多线程环境常出现的并发访问问题提供了一种隔离机制。在 ThreadLocal类中有一个 Map,用于存储每一个线程变量的副本,Map中元素的键为线程对象,而值为对应线程的变量副本。ThreadLocal采用了 “以空间换时间” 的方式。为每一个线程都提供了一份变量,因此可以同时访问而互不影响。

一、API 说明


【1】new ThreadLocal(): 创建一个线程本地变量。

【2】T get(): 返回此线程局部变量的当前线程副本中的值,如果这是线程第一次调用该方法,则创建并初始化此副本。

【3】void 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。许多应用程序不需要这项功能,它们只依赖于 initialValue() 方法来设置线程局部变量的值。

【4】void remove(): 移除此线程局部变量的值。这可能有助于减少线程局部变量的存储需求。如果再次访问此线程局部变量,那么在默认情况下它将拥有其 initialValue。

【5】protected T initialValue(): 返回此线程局部变量的当前线程的初始值。最多在每次访问线程来获得每个线程局部变量时调用此方法一次,即线程第一次使用 get() 方法访问变量的时候。如果线程先调用 set(T) 方法再调用 get() 方法,则不会在线程中再调用 initialValue() 方法。若该实现只返回 null;如果程序员希望将线程局部变量初始化为 null 以外的某个值,则必须为 ThreadLocal 创建子类,并重写此方法。通常,将使用匿名内部类。initialValue 的典型实现将调用一个适当的构造方法,并返回新构造的对象。


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