ThreadLocal基本使用方法

当使用ThreadLocal维护变量时,ThreadLocal为每个使用该变量的线程提供独立的变量副本,所以每一个线程都可以独立地改变自己的副本,而不会影响其他线程所对应的副本。

从线程的角度看,目标变量就象是线程的本地变量,这也是类名中Local所要表达的意思。

所以,在Java中编写线程局部变量的代码相对来说要笨拙一些,因此造成线程局部变量没有在Java开发者中得到很好的普及。

ThreadLocal的接口方法

ThreadLocal类接口很简单,只有4个方法,我们先来了解一下:

// 设置当前线程的线程局部变量的值。
void set(Object value);

// 该方法返回当前线程所对应的线程局部变量。
public Object get();

// 将当前线程局部变量的值删除,目的是为了减少内存的占用,该方法是JDK 5.0新增的方法。需要指出的是,当线程结束后,对应该线程的局部变量将自动被垃圾回收,所以显式调用该方法清除线程的局部变量并不是必须的操作,但它可以加快内存回收的速度。
public void remove();

// 返回该线程局部变量的初始值,该方法是一个protected的方法,显然是为了让子类覆盖而设计的。这个方法是一个延迟调用方法,在线程第1次调用get()或set(Object)时才执行,并且仅执行1次。ThreadLocal中的缺省实现直接返回一个null。
protected Object initialValue();  

  值得一提的是,在JDK5.0中,ThreadLocal已经支持泛型,该类的类名已经变为ThreadLocal。API方法也相应进行了调整,新版本的API方法分别是void set(T value)、T get()以及T initialValue()。

  ThreadLocal是如何做到为每一个线程维护变量的副本的呢?其实实现的思路很简单:在ThreadLocal类中有一个Map,用于存储每一个线程的变量副本,Map中元素的键为线程对象,而值对应线程的变量副本。我们自己就可以提供一个简单的实现版本:

public class TestThreadLocal {

    private ThreadLocal<Integer> threadLocal  = new ThreadLocal<Integer>() {

        @Override
        protected Integer initialValue() {
            return 0;
        }
    };

    private int getNumber() {
        int number = threadLocal.get();
        threadLocal.set(number + 1);
        return number;
    }

    public static void main(String[] args) {
        TestThreadLocal testThreadLocal = new TestThreadLocal();

        MyThread t1 = new MyThread(testThreadLocal);
        MyThread t2 = new MyThread(testThreadLocal);
        MyThread t3 = new MyThread(testThreadLocal);

        t1.start();
        t2.start();
        t3.start();

        System.out.println("this is the main thread");
    }

    static class MyThread extends Thread {

        private TestThreadLocal testThreadLocal;

        public MyThread(TestThreadLocal testThreadLocal) {
            this.testThreadLocal = testThreadLocal;
        }

        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 3; i++) {
                System.out.println(Thread.currentThread().toString() + " - " + this.testThreadLocal.getNumber());
            }
        }
    }
}

Shaohang Zhao

Read more posts by this author.