作用
 ThreadLocal 类用于提供线程内部的局部变量,其在多线程环境下能保证各个线程内部变量的隔离性。
使线程中的某个值和保存至的对象关联起来。
在并发的时候,可能需要每条线程都有一个同名变量,并且该变量的值均不同. 使用一个线程共享的Map<Thread,Object>,Map中的key为线程对象,value即为需要存储的值。那么,我们只需要通过map.get(Thread.currentThread())即可获取本线程中该变量的值。
有何缺点呢?——答案就是:需要同步,效率低!
如何使用ThreadLocal
public class Main{private ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<>();public void start() {for (int i=0; i<10; i++) {new Thread(new Runnable(){@overridepublic void run(){threadLocal.set(i);threadLocal.get();threadLocal.remove();}}).start();}}}作者:大闲人柴毛毛链接:https://juejin.cn/post/6844903575026401288来源:掘金著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。
- 先创建一个线程共享的ThreadLocal对象,用于存放int
 - 每个线程如下操作:
set(obj):向当前线程中存储数据get():获取当前线程中的数据remove():删除当前线程中的数据
 
ThreadLocal的使用方法非常简单,关键在于它背后的实现原理。回到上面的问题:ThreadLocal究竟是如何避免同步锁,从而保证读写的高效?
ThreadLocal究竟是如何避免同步锁,从而保证读写的高效?

ThreadLocal并不维护ThreadLocalMap,并不是一个存储数据的容器,它只是相当于一个工具包,提供了操作该容器的方法,如get、set、remove等。而ThreadLocal内部类ThreadLocalMap才是存储数据的容器,并且该容器由Thread维护。
每一个Thread对象均含有一个ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals,它存储本线程中所有ThreadLocal对象及其对应的值。ThreadLocalMap由一个个Entry对象构成,Entry的代码如下:
static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal<?>> {Object value;Entry(ThreadLocal<?> k, Object v) {super(k);value = v;}}
Entry继承自WeakReference<ThreadLocal<?>>,一个Entry由ThreadLocal对象和Object构成。由此可见,Entry的key是ThreadLocal对象,并且是一个弱引用。当没指向key的强引用后,该key就会被垃圾收集器回收。
那么,ThreadLocal是如何工作的呢?下面来看set和get方法。
public void set(T value) {Thread t = Thread.currentThread();ThreadLocalMap map = getMap(t);if (map != null)map.set(this, value);elsecreateMap(t, value);}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();}ThreadLocalMap getMap(Thread t) {return t.threadLocals;}
当执行set方法时,ThreadLocal首先会获取当前线程对象,然后获取当前线程的ThreadLocalMap对象。再以当前ThreadLocal对象为key,将值存储进ThreadLocalMap对象中。
get方法执行过程类似。ThreadLocal首先会获取当前线程对象,然后获取当前线程的ThreadLocalMap对象。再以当前ThreadLocal对象为key,获取对应的value。
由于每一条线程均含有各自私有的ThreadLocalMap容器,这些容器相互独立互不影响,因此不会存在线程安全性问题,从而也无需使用同步机制来保证多条线程访问容器的互斥性。
