Java API 之 ThreadLocal

一、线程私有

在多线程情况下，对于一个共享的数据可能会产生线程安全问题。最简单的解决办法就是堆访问共享数据的时候加锁，但我们知道加锁是很影响效率的，尤其是像数据库连接这样耗费资源较多的情况下，加锁就意味着你的程序无法提供高效的服务。

那么我们会这样思考，是否每个线程能够自己独有一份数据呢？这样线程之间不会相互影响，也就不存在数据共享的线程安全问题了，ThreadLocal类便是对于这样的需求的具体实现类。

二、ThreadLocal类

ThreadLocal类直接继承与Object类，它存在于java.lang包下。

该类使得每个线程拥有自己的局部变量，该变量独立于变量的初始化副本，也就是说每个线程其实是持有着一份拷贝的副本，并不直接使用初始化数据。ThreadLocal的实例通常是private static 字段描述，线程私有的数据将在线程销毁以后随之清除。

构造方法：

ThreadLocal() // 创建一个线程本地变量。

方法摘要：

 T    get() // 返回此线程局部变量的当前线程副本中的值。
protected  T    initialValue() // 返回此线程局部变量的当前线程的“初始值”。
 void    remove() // 移除此线程局部变量当前线程的值。
 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

三、示例

public class ThreadLocalTest {
    private static ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<Integer>() {
        @Override
        protected Integer initialValue() {
            // 初始化值为1
            return 1;
        }
    };

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("主线程获取初始值副本：" + threadLocal.get());
        threadLocal.set(2); // 设置主线程副本值
        System.out.println("主线程获取副本新的值：" + threadLocal.get());
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                System.out.println("另起一个线程获取副本值：" + threadLocal.get());;
            }
        }).start();
        threadLocal.remove(); // 移除主线程的副本
        System.out.println("主线程重新获取副本的值：" + threadLocal.get());
    }
}

控制台打印：

主线程获取初始值副本：1
主线程获取副本新的值：2
另起一个线程获取副本值：1
主线程重新获取副本的值：1

从示例中我们看到：

主线程拷贝了一份初始值1，然后设置了初始值2，另起一个线程又从初始值中拷贝了1，与主线程设置的值无关。

当主线程移除了副本以后，再次调用get()方法则将再次从初始值中拷贝。

注意：如果没有重写initialValue，那么get()方法将取到null值。

Java API 之 ThreadLocal

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