ThreadLocal的使用及原理解析

# 基本使用
JDK的lang包下提供了ThreadLocal类,我们可以使用它创建一个线程变量,线程变量的作用域仅在于此线程内 。<br />用2个示例来展示一下ThreadLocal的用法 。
**示例一:**```javaThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<>();
System.out.println(threadLocal.get());threadLocal.set(1);System.out.println(threadLocal.get());threadLocal.remove();System.out.println(threadLocal.get());```输出:```powershellnull1null```
这个示例展示了ThreadLocal提供的所有方法 , ThreadLocal中提供了三个方法,分别是:
- get:获取变量值- set:设置变量值- remove:删除变量值
**示例二:**```java//    创建一个MyRun类class MyRun implements Runnable {
//    创建2个线程变量,var1、var2    private ThreadLocal<Integer> var1 = new ThreadLocal<>();    private ThreadLocal<String> var2 = new ThreadLocal<>();
@Override    public void run() {        //    循环调用m方法5次        for (int i = 0; i < 5; i++) {            m();        }    }
public void m() {        //    当前线程名称        String name = Thread.currentThread().getName();
//    var1变量从1开始,m每次调用递增1        Integer v = var1.get();        if(v == null) {            var1.set(1);        }else {            var1.set(v + 1);        }
//    var2变量 = 线程名 - var1值        var2.set(name + "-" + var1.get());
//    打印        print();    }
public void print() {        String name = Thread.currentThread().getName();        System.out.println(name + ", var1: " + var1.get() + ", var2: " + var2.get());    }}```
创建2个线程 , 执行同一个MyRun:```javaMyRun myRun = new MyRun();Thread t1 = new Thread(myRun);Thread t2 = new Thread(myRun);t1.start();t2.start();```输出:```powershellThread-0, var1: 1, var2: Thread-0-1Thread-1, var1: 1, var2: Thread-1-1Thread-0, var1: 2, var2: Thread-0-2Thread-1, var1: 2, var2: Thread-1-2Thread-0, var1: 3, var2: Thread-0-3Thread-1, var1: 3, var2: Thread-1-3Thread-0, var1: 4, var2: Thread-0-4Thread-0, var1: 5, var2: Thread-0-5Thread-1, var1: 4, var2: Thread-1-4Thread-1, var1: 5, var2: Thread-1-5```
示例二展示了ThreadLocal的重要特点:<br />两个线程执行的是同一个MyRun对象,如果var1、var2是普通的成员变量,两个线程访问的将是同一个变量,这将会产生线程安全问题,然而从输出日志看来,t1、t2的var1、var2值其实是独立的,互不影响的 。
这是因为var1、var2是ThreadLocal类型 , 即是线程变量 , 它是绑定在线程上的 , 哪个线程来访问这段代码 , 就从哪个线程上获取var1、var2变量值,线程与线程之间是相互隔离的,因此也不存在线程安全问题 。
# 原理解析
ThreadLocal是如何实现这个效果的呢?<br />我们可以从ThreadLocal的源代码中一探究竟 。
其中,最关键是get方法,我将get相关的源代码都提取出来如下:```javapublic T get() {    //    获取当前线程对象    Thread t = Thread.currentThread();    //    从当前线程中获取ThreadLocalMap对象    ThreadLocalMap map = getMap(t);        if (map != null) {        //    从ThreadLocalMap对象中获取当前ThreadLocal对应Entry        ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);        if (e != null) {            //    若Entry不为null,返回值            @SuppressWarnings("unchecked")            T result = (T)e.value;            return result;        }    }        //    如果获取ThreadLocalMap对象为null则返回默认值    return setInitialValue();}
//    从指定线程对象获取ThreadLocalMap,也就是Thread中的threadLocalsThreadLocalMap getMap(Thread t) {    return t.threadLocals;}
//    默认值private T setInitialValue() {    T value = https://www.huyubaike.com/biancheng/initialValue(); Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null) map.set(this, value);// 如果当前线程的threadLocals不为null,则赋默认值 else createMap(t, value); // 如果当前线程的threadLocals为null , 则新建 return value;}

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