Java代码质量改进之：使用ThreadLocal维护线程内部变量

Posted 2020-12-27 不如来编码

       在上文中，《Java代码质量改进之：同步对象的选择》，我们提出了一个场景：火车站有3个售票窗口，同时在售一趟列车的100个座位。我们通过锁定一个靠谱的同步对象，完成了上面的功能。

       现在，让我们反过来，每个窗口负责一趟车。比如一号窗口就卖1号列车的票，二号窗口就卖2号列车的票。不过它们需要同时开始卖票。

 

一：ThreadLocal的最简应用

       首先，既然是各卖各的火车了，那么，就不需要同步了。于是代码又回归到：

 

       但是当前的代码肯定是不对的，每个线程访问的都是同一个火车的ticket，并且还会出现超售现象。要保证每new一个窗口出来，就有一趟自己的列车，我们就可以用到ThreadLocal对象了。

 

       让我们首先替换掉ticket变量，改为：

 

       然后，售票的代码改为：

 

      虽然ticket依然是一个static变量，但是，运行程序你会发现，新起一个线程，不同的线程还是会拥有自己的ticket，不会互相干扰。也就是实现了每个窗口卖自己那趟车的目标。

 

二：ThreadLocal VS 实例变量

      每一个程序员都应该是杠精。为什么，因为回过神来的我们发现，只要回到第一段代码中，把ticket中的static去掉，就能达到同样的目的：

 

       试下上面的代码，是不是也能达到各卖各的目的？

       我们是脑袋被门板挤了，才想出来一个TheadLocal这样的复杂方案吗？

       如果单纯说上面的这段代码，是的。但是，还有很多的场合，是ThreadLocal的用武之处。比如，我们并不永远使用extends Thead的方式来写多线程，我们还可能用implements Runnable的方式来写多线程（ps：还有更多的写法哦），如下：

 

       而在这种情况下，我们就不得不使用TheadLocal了，这里就不放出代码了，大家可以试一下。

       甚至，更进一步的，我们是不是能够把ticket这个变量放进方法内部呢，如果放入方法

内部的话，我们同样也是必须要使用ThreadLocal才能达到实现目的，如下：

 

      总之，简单来说：当要运行的代码本身不是很方便访问当前的线程实例的时候，就是ThreadLocal的用武之地。

 

三：ThreadLocal的应用场景

      ThreadLocal有这样一些应用场景，比如连接池管理、会话管理等等。

       在连接池的管理中，当我们需要获取一个连接，就应该为每一次获取给出不同的连接。在web应用中，请求是被线程池管理的，也就是说获取连接这个行为不是单线程行为，所以我们最好就要设计成不同的线程不能获取同一个连接，要保证能做到这样，就应该使用ThreadLocal了。

      可能有人会表示，那不能设计成实例变量吗？答案是：不能。因为，在web应用中，线程都不是被我们自己管理的，所以，最佳的做法就是使用ThreadLocal。一个标准的做法如下：

 

       最后作为补充，我们再来看看hibernate中ThreadLocal的应用：

 

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