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首先我们来看一下JDK1.8的文档介绍:
/** * This class provides thread-local variables.  These variables differ from * their normal counterparts in that each thread that accesses one (via its * {@code get} or {@code set} method) has its own, independently initialized * copy of the variable.  {@code ThreadLocal} instances are typically private * static fields in classes that wish to associate state with a thread (e.g., * a user ID or Transaction ID). *  * For example, the class below generates unique identifiers local to each * thread. * A thread's id is assigned the first time it invokes {@code ThreadId.get()} * and remains unchanged on subsequent calls. */
  结合我的总结可以这样理解:ThreadLocal提供了线程的局部变量,每个线程都可以通过set()和get()来对这个局部变量进行操作,但不会和其他线程的局部变量进行冲突,实现了线程的数据隔离~。
简要言之:往ThreadLocal中填充的变量属于当前线程,该变量对其他线程而言是隔离的。
从上面可以得出:ThreadLocal可以让我们拥有当前线程的变量,那这个作用有什么用呢???
最典型的是管理数据库的Connection:一个简单数据库连接池,需要数据库连接池的理由也很简单,频繁创建和关闭Connection是一件非常耗费资源的操作,因此需要创建数据库连接池~
那么,数据库连接池的连接怎么管理呢??我们交由ThreadLocal来进行管理。为什么交给它来管理呢?
ThreadLocal能够实现当前线程的操作都是用同一个Connection,保证了事务!当时候写的代码:
public class DBUtil {    //数据库连接池    private static BasicDataSource source;    //为不同的线程管理连接    private static ThreadLocal        local;    static {        try {            //加载配置文件            Properties properties = new Properties();            //获取读取流            InputStream stream = DBUtil.class.getClassLoader().getResourceAsStream("连接池/config.properties");            //从配置文件中读取数据            properties.load(stream);            //关闭流            stream.close();            //初始化连接池            source = new BasicDataSource();            //设置驱动            source.setDriverClassName(properties.getProperty("driver"));            //设置url            source.setUrl(properties.getProperty("url"));            //设置用户名            source.setUsername(properties.getProperty("user"));            //设置密码            source.setPassword(properties.getProperty("pwd"));            //设置初始连接数量            source.setInitialSize(Integer.parseInt(properties.getProperty("initsize")));            //设置最大的连接数量            source.setMaxActive(Integer.parseInt(properties.getProperty("maxactive")));            //设置最长的等待时间            source.setMaxWait(Integer.parseInt(properties.getProperty("maxwait")));            //设置最小空闲数            source.setMinIdle(Integer.parseInt(properties.getProperty("minidle")));            //初始化线程本地            local = new ThreadLocal<>();        } catch (IOException e) {            e.printStackTrace();        }    }    public static Connection getConnection() throws SQLException {        //获取Connection对象        Connection connection = source.getConnection();        //把Connection放进ThreadLocal里面        local.set(connection);        //返回Connection对象        return connection;    }    //关闭数据库连接    public static void closeConnection() {        //从线程中拿到Connection对象        Connection connection = local.get();        try {            if (connection != null) {                //恢复连接为自动提交                connection.setAutoCommit(true);                //这里不是真的把连接关了,只是将该连接归还给连接池                connection.close();                //既然连接已经归还给连接池了,ThreadLocal保存的Connction对象也已经没用了                local.remove();            }        } catch (SQLException e) {            e.printStackTrace();        }    }}      同样的,Hibernate对Connection的管理也是采用了相同的手法(使用ThreadLocal,当然了Hibernate的实现是更强大的)~
避免一些参数的传递的理解可以参考一下Cookie和Session:
浏览器就相当于我们的ThreadLocal,它仅仅会发送我们当前浏览器存在的Cookie(ThreadLocal的局部变量),不同的浏览器对Cookie是隔离的(Chrome,Opera,IE的Cookie是隔离的【在Chrome登陆了,在IE你也得重新登陆】),同样地:线程之间ThreadLocal变量也是隔离的….
那上面避免了参数的传递了吗??其实是避免了。Cookie并不是我们手动传递过去的,并不需要写来进行传递参数…
在编写程序中也是一样的:日常中我们要去办理业务可能会有很多地方用到身份证,各类证件,每次我们都要掏出来很麻烦
// 咨询时要用身份证,学生证,房产证等等....    public void consult(IdCard idCard,StudentCard studentCard,HourseCard hourseCard){    }    // 办理时还要用身份证,学生证,房产证等等....    public void manage(IdCard idCard,StudentCard studentCard,HourseCard hourseCard) {    }    //......  而如果用了ThreadLocal的话,ThreadLocal就相当于一个机构,ThreadLocal机构做了记录你有那么多张证件。用到的时候就不用自己掏了,问机构拿就可以了。
在咨询时的时候就告诉机构:来,把我的身份证、房产证、学生证通通给他。在办理时又告诉机构:来,把我的身份证、房产证、学生证通通给他。…
// 咨询时要用身份证,学生证,房产证等等....    public void consult(){        threadLocal.get();    }    // 办理时还要用身份证,学生证,房产证等等....    public void takePlane() {        threadLocal.get();    }  这样是不是比自己掏方便多了。
当然了,ThreadLocal可能还会有其他更好的作用,知道的可在评论留言哦~~~
想要更好地去理解ThreadLocal,那就得翻翻它是怎么实现的了~~~
首先,我们来看一下ThreadLocal的set()方法,因为我们一般使用都是new完对象,就往里边set对象了
public void set(T value) {        // 得到当前线程对象        Thread t = Thread.currentThread();        // 这里获取ThreadLocalMap        ThreadLocalMap map = getMap(t);        // 如果map存在,则将当前线程对象t作为key,要存储的对象作为value存到map里面去        if (map != null)            map.set(this, value);        else            createMap(t, value);    }  上面有个ThreadLocalMap,我们去看看这是什么?
static class ThreadLocalMap {        /**         * The entries in this hash map extend WeakReference, using         * its main ref field as the key (which is always a         * ThreadLocal object).  Note that null keys (i.e. entry.get()         * == null) mean that the key is no longer referenced, so the         * entry can be expunged from table.  Such entries are referred to         * as "stale entries" in the code that follows.         */        static class Entry extends WeakReference       > {            /** The value associated with this ThreadLocal. */            Object value;            Entry(ThreadLocal     k, Object v) {                super(k);                value = v;            }        }        //....很长}      通过上面我们可以发现的是ThreadLocalMap是ThreadLocal的一个内部类。用Entry类来进行存储
我们的值都是存储到这个Map上的,key是当前ThreadLocal对象!
如果该Map不存在,则初始化一个:
void createMap(Thread t, T firstValue) {        t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);    }  如果该Map存在,则从Thread中获取!
/**     * Get the map associated with a ThreadLocal. Overridden in     * InheritableThreadLocal.     *     * @param  t the current thread     * @return the map     */    ThreadLocalMap getMap(Thread t) {        return t.threadLocals;    }  Thread维护了ThreadLocalMap变量
/* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained * by the ThreadLocal class. */ ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null
从上面又可以看出,ThreadLocalMap是在ThreadLocal中使用内部类来编写的,但对象的引用是在Thread中!
于是我们可以总结出:Thread为每个线程维护了ThreadLocalMap这么一个Map,而ThreadLocalMap的key是LocalThread对象本身,value则是要存储的对象
有了上面的基础,我们看get()方法就一点都不难理解了:
public T get() {        Thread t = Thread.currentThread();        ThreadLocalMap map = getMap(t);        if (map != null) {            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);            if (e != null) {                @SuppressWarnings("unchecked")                T result = (T)e.value;                return result;            }        }        return setInitialValue();    }  正因为这个原理,所以ThreadLocal能够实现“数据隔离”,获取当前线程的局部变量值,不受其他线程影响~
我们来看一下ThreadLocal的对象关系引用图:
ThreadLocal内存泄漏的根源是:由于ThreadLocalMap的生命周期跟Thread一样长,如果没有手动删除对应key就会导致内存泄漏,而不是因为弱引用。
想要避免内存泄露就要手动remove()掉!
最后要记住的是:ThreadLocal设计的目的就是为了能够在当前线程中有属于自己的变量,并不是为了解决并发或者共享变量的问题。
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