ThreadLocal-分析-总结

原文地址：http://www.iteye.com/topic/777716

ThreadLocal<T>类在Spring，Hibernate等框架中起到了很大的作用，对于其工作原理，很多网上的文章分析的不够彻底，甚至有些误解。

首先，为了解释ThreadLocal类的工作原理，必须同时介绍与其工作甚密的其他几个类（内部类）

1.ThreadLocalMap

2.Thread

可能有人会觉得Thread与ThreadLocal有什么关系，其实真正的奥秘就在Thread类中的一行：

ThreadLocal.ThreadLocalMapthreadLocals=null;

其中ThreadLocalMap的定义是在ThreadLocal类中，真正的引用却是在Thread类中

那么ThreadLocalMap究竟是什么呢？

可以看到这个类应该是一个Map,JDK的解释是

写道

ThreadLocalMap is a customized hash map suitable only for maintaining thread local values

接下来的重点是ThreadLocalMap中用于存储数据的entry

staticclassEntryextendsWeakReference<ThreadLocal>{
/**ThevalueassociatedwiththisThreadLocal.*/
Objectvalue;

Entry(ThreadLocalk,Objectv){
super(k);
value=v;
}
}

从中我们可以发现这个Map的key是ThreadLocal变量，value为用户的值，并不是网上大多数的列子key是线程的名字或者标识

到这里，我们就可以理解ThreadLocal究竟是如何工作的了

1.Thread类中有一个成员变量叫做ThreadLocalMap，它是一个Map，他的Key是ThreadLocal类

2.每个线程拥有自己的申明为ThreadLocal类型的变量,所以这个类的名字叫'ThreadLocal'：线程自己的（变量）

3.此变量生命周期是由该线程决定的，开始于第一次初始（get或者set方法）

4.由ThreadLocal的工作原理决定了：每个线程独自拥有一个变量，并非共享或者拷贝

/**
*@authormxdba
*
*/
publicclassThreadLocalSample{

publicstaticvoidmain(String[]args){
ThreadTesttest1=newThreadTest(10);
ThreadTesttest2=newThreadTest(20);
test1.start();
test2.start();
}

}

/**
*此线程有两个ThreadLocal变量，但是由于ThreadLocal是延迟初始的，
*所以在debug时可以看到线程名为“线程20”的线程的ThreadLocalMap中没有thLcal2这个entry
*@authormxdba
*
*/
classThreadTestextendsThread{

publicstaticThreadLocal<Integer>thLocal=newThreadLocal<Integer>();
publicstaticThreadLocal<String>thLocal2=newThreadLocal<String>();

publicIntegernum;



publicThreadTest(Integernum){
super("线程"+num);
this.num=num;
}

@Override
publicvoidrun(){
Integern=thLocal.get();
if(num!=20){
Strings=thLocal2.get();
}

if(n==null){
thLocal.set(num);
}
System.out.println(thLocal.get());
}

}

接下来分析一下源码，就更加清楚了

/**
*关键方法，返回当前Thread的ThreadLocalMap
*[[[每个Thread返回各自的ThreadLocalMap，所以各个线程中的ThreadLocal均为独立的]]]
*/
ThreadLocalMapgetMap(Threadt){
returnt.threadLocals;
}

publicTget(){
Threadt=Thread.currentThread();
/**
*得到当前线程的ThreadLocalMap
*/
ThreadLocalMapmap=getMap(t);
if(map!=null){
/**
*在此线程的ThreadLocalMap中查找key为当前ThreadLocal对象的entry
*/
ThreadLocalMap.Entrye=map.getEntry(this);
if(e!=null)
return(T)e.value;
}
returnsetInitialValue();
}

privateTsetInitialValue(){
/**
*默认返回null，这个方法为protected可以继承
*/
Tvalue=initialValue();
Threadt=Thread.currentThread();
ThreadLocalMapmap=getMap(t);
if(map!=null)
map.set(this,value);
else
/**
*初次创建
*/
createMap(t,value);
returnvalue;
}

/**
*给当前thread初始ThreadlocalMap
*/
voidcreateMap(Threadt,TfirstValue){
t.threadLocals=newThreadLocalMap(this,firstValue);
}

通过上边的分析，我们发现，ThreadLocal类的使用虽然是用来解决多线程的问题的，但是还是有很明显的针对性

1.最明显的，ThreadLoacl变量的活动范围为某线程，并且我的理解是该线程“专有的，独自霸占”，对该变量的所有操作均有该线程完成！也就是说，ThreadLocal不是用来解决共享，竞争问题的。典型的应用莫过于Spring，Hibernate等框架中对于多线程的处理了

privatestaticfinalThreadLocalthreadSession=newThreadLocal();

publicstaticSessiongetSession()throwsInfrastructureException{
Sessions=(Session)threadSession.get();
try{
if(s==null){
s=getSessionFactory().openSession();
threadSession.set(s);
}
}catch(HibernateExceptionex){
thrownewInfrastructureException(ex);
}
returns;
}

这段代码，每个线程有自己的ThreadLocalMap，每个ThreadLocalMap中根据需要初始加载threadSession,这样的好处就是介于singleton与prototype之间，应用singleton无法解决线程，应用prototype开销又太大，有了ThreadLocal之后就好了，对于需要线程“霸占”的变量用ThreadLocal，而该类实例的方法均可以共享。

2.关于内存泄漏：

虽然ThreadLocalMap已经使用了weakReference，但是还是建议能够显示的使用remove方法。