《多线程》第9节：ThreadLocal类

Posted 2022-12-17

如果多个线程共用一个对象，那么这个对象的属性值对于这些线程都是相同的。例如有一个a对象，它有一个x属性，如果x属性的值是1，那么对于任何一个线程而言，a对象的x属性都是1。但有些情况下，需要让一个对象的属性对于不同的线程具有不同的值，也就是说，a对象的x属性的值在一个线程那里是1，在另一个线程那里是2。

使用ThreadLocal类就能实现这样需求。如果对象的属性类型是Integer，那么可以在定义类时定义一个ThreadLocal类的对象，并且以指定ThreadLocal的类型参数为Integer，例如：

class A
    ThreadLocal<Integer> x = new ThreadLocal<Integer>();

以上代码中x属性就是一个ThreadLocal类对象，它的内部包装了一个Integer类对象，如果多个线程共享A类对象a，那么这个Integer的值可以在不同的线程中被指定为不同的值。这个ThreadLocal类定义的属性很有用处，例如有一个Account类表示账户，一个企业中，总经理能够一次性动用账户中一百万元，而副总经理只能一次性动用账户中的五十万元，那么Account中能够被动用的最大金额就可以用ThreadLocal类来定义，下面的【例14_20】就展示了ThreadLocal类的使用方法。

【例14_20 ThreadLocal类】

Exam14_20.java

class Account
    //能够动用的最大账户金额
    ThreadLocal<Integer> maxValue = new ThreadLocal<Integer>();
     Account(Integer maxValue)
        this.maxValue.set(maxValue);
    
    synchronized  void  printMaxValue()
        System.out.print(Thread.currentThread().getName());
        System.out.println("能够动用的最大金额："+maxValue.get());
    

class AccountThread extends Thread
    Account account;
    Integer ownValue;//自身能动用的最大账户金额
    AccountThread(String name,Account account,Integer ownValue)
        super(name);
        this.account = account;
        this.ownValue = ownValue;
    
    @Override
    public void run() 
        account.maxValue.set(ownValue);//①
        account.printMaxValue();
    

public class Exam14_20 
    public static void main(String[] args) 
        Account account = new Account(60000);
        System.out.println("主线程中a对象的maxValue值："+account.maxValue.get());
        new AccountThread("总经理",account, 1000000).start();
        new AccountThread("副总经理",account,500000).start();
    

【例14_20】中，Account类表示账户，账户最大可动用金额由maxValue属性来表示。可以看出：maxValue属性的类型是ThreadLocal，这个ThreadLocal类对象中包装了一个Integer对象，这个对象才是真正可动用的最大账户金额。main()方法中创建了一个Account类的对象account，并设置其maxValue属性的值为60000。以account为构造方法创建出的两个线程分别表示总经理和副总经理。这两个线程开始运行后首先设置自身可动用的最大金额为1000000和500000，之后再打印自身可动用金额的数值。【例14_20】的运行结果如图14-19所示。

图14-19【例14_20】运行结果

从图14-19可以看出：每个线程中account的maxValue值各不相同。之所以能够做到同一个对象的相同属性具有不同的值，这是因为ThreadLocal类的属性在内存中为每个线程中都创建了副本，其中主线程也是一个线程，因此这个maxValue属性具有三个副本，分别属于主线程、总经理和副总经理。特别需要强调：只有在线程开始运行后，ThreadLocal类的属性才会被创建副本，因此语句①是在run()方法中设置每个线程的maxValue值而不是在Account构造方法中进行设置。如果程序员在构造方法中进行设置，那么不会出现maxValue的三个副本。

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