ThreadLocal类基本使用

在多线程场景中，有一个常用的类ThreadLocal，该类作为一个桥梁可以将线程要操作的全局变量和线程本身绑定：

如下多线程测试程序：

package test.HimmaQ;

class Channel { //消息发送通道
    private  static Message message;
    private Channel(){};
    public static void setMessage(Message m){
        message = m;
    }
    public static void send(){//发送消息
        System.out.println(message.getInfo());
    }

}
class Message {
    private String info;
    public void setInfo(String info) {
        this.info = info;
    }
    public String getInfo(){
        return info;
    }
}

public class threadLocalTest {
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(()->{
            Message msg = new Message();
            msg.setInfo("第一个线程发送消息");
            Channel.setMessage(msg);
            Channel.send();
        }).start();
        new Thread(()->{
            Message msg = new Message();
            msg.setInfo("第二个线程发送消息");
            Channel.setMessage(msg);
            Channel.send();
        }).start();
        new Thread(()->{
            Message msg = new Message();
            msg.setInfo("第三个线程发送消息");
            Channel.setMessage(msg);
            Channel.send();
        }).start();
    }
}

运行结果：

第三个线程发送消息
第三个线程发送消息
第三个线程发送消息

Process finished with exit code 0

可以看到，连续3个线程执行输出，输出结果与预期结果不符；

原因分析：对消息发送通道Channel类，其属性message是静态全局的，因此每一个线程过来都会操作该变量，当第一个线程为该对象设置了值还没有发出时，第二个线程又重新给它设置了值，同样的，第三个线程会覆盖前两个线程设置的值，因此在电脑速度快的情况下，我们只看到了第三个线程的输出结果。即，多线程对全局变量操作的情况下，发生了线程不安全（全局变量的值的覆盖）。

ThreadLoacl类：

public class ThreadLocal<T>
extends Object

返回值	方法	说明
T	get()	返回当前线程本地变量的当前线程的副本中的值。
void	remove()	移除此线程局部变量的当前线程的值。
void	set(T value)	将此线程局部变量的当前线程的副本设置为指定的值。

该类提供线程局部变量。通过其get和set方法，可以将线程要操作的全局变量的值与当前线程绑定。ThreadLocal实例通常是私有的静态字段，用在需要关联线程的时候，比如将用户id和当前线程绑定时候，可以将ID设置为ThreadLocal类。

可以将ThreadLocal类变量理解为一个map，其中存放的是每个线程与其对应的全局变量副本的键值对，在线程使用的时候，拿到的并不是全局变量本身，而是线程对应的全局变量的副本，这样就实现了线程和变量的绑定。

解决方案：

在Channel类中引入私有的全局ThreadLocal类变量，用来将线程和需要操作的message关联起来：

package test.HimmaQ;

class Channel { //消息发送通道
    private  static final ThreadLocal<Message> THREADLOCAL = new ThreadLocal<Message>();
    private Channel(){};
    public static void setMessage(Message m){
        THREADLOCAL.set(m);
    }
    public static void send(){//发送消息
        System.out.println(THREADLOCAL.get().getInfo());
    }

}
class Message {
    private String info;
    public void setInfo(String info) {
        this.info = info;
    }
    public String getInfo(){
        return info;
    }
}

public class threadLocalTest {
    public static void main(String[] args) {
        new Thread(()->{
            Message msg = new Message();
            msg.setInfo("第一个线程发送消息");
            Channel.setMessage(msg);
            Channel.send();
        }).start();
        new Thread(()->{
            Message msg = new Message();
            msg.setInfo("第二个线程发送消息");
            Channel.setMessage(msg);
            Channel.send();
        }).start();
        new Thread(()->{
            Message msg = new Message();
            msg.setInfo("第三个线程发送消息");
            Channel.setMessage(msg);
            Channel.send();
        }).start();
    }
}

运行结果：

第一个线程发送消息
第二个线程发送消息
第三个线程发送消息

Process finished with exit code 0

ThreadLocal类基本使用

猜你喜欢