Java多线程10：ThreadLocal的作用及使用

Posted 2020-07-25 IT·达人

ThreadLocal的作用

从上一篇对于ThreadLocal的分析来看，可以得出结论：ThreadLocal不是用来解决共享对象的多线程访问问题的， 通过ThreadLocal的set()方法设置到线程的ThreadLocal.ThreadLocalMap里的是是线程自己要存储的对象，其他线程 不需要去访问，也是访问不到的。各个线程中的ThreadLocal.ThreadLocalMap以及ThreadLocal.ThreadLocal 中的值都是不同的对象。

至于为什么要使用ThreadLocal，不妨这么考虑这个问题。Java Web中，写一个Servlet：

public class Servlet extends HttpServlet
{

    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException
    {
        this.doGet(request, response);
    }

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException
    {
        
    }
}

我在一个普通JavaBean内想拿到这个HttpServletRequest，但是无法通过参数传递的方式：

public class OperateRequest
{
    public String operateRequest()
    {
        return null;
    }
}

这时候怎么办？第一个解决方案，Servlet类中定义一个全局的HttpServletRequest，至于怎么定义就随便了，可以定义成静态的，也可以定义成非静态的但是对外提供setter/getter，然后operateRequest()方法每次都取这个全局的HttpServletRequest就可以了。

不否认，这是一种可行的解决方案，但是这种解决方案有一个很大的缺点：竞争。既然HttpServletRequest是全局的，那势必要引入同步机制来保证线程安全性，引入同步机制意味着牺牲响应给用户的时间----这在注重与用户之间响应的Java Web中是难以容忍的。

所以，我们引入ThreadLocal，既然ThreadLocal.ThreadLocalMap是线程独有的，别的线程访问不了也没必要访问，那我们通过ThreadLocal把HttpServletRequest设置到线程的ThreadLocal.ThreadLocalMap里面去不就好了？这样，在一次请求中哪里需要用到HttpServletRequest，就使用ThreadLocal的get()方法就把这个HttpServletRequest给取出来了，是不是一个很好的解决方案呢？

 

ThreadLocal使用

忘记上面那个复杂的问题，我们来看一下ThreadLocal的简单使用，首先ThreadLocal肯定是全局共享的：

public class Tools
{
    public static ThreadLocal<String> t1 = new ThreadLocal<String>();
}

写一个线程往ThreadLocal里面塞值：

public class ThreadLocalThread extends Thread
{
    private static AtomicInteger ai = new AtomicInteger();
    
    public ThreadLocalThread(String name)
    {
        super(name);
    }
    
    public void run()
    {
        try
        {
            for (int i = 0; i < 3; i++)
            {
                Tools.t1.set(ai.addAndGet(1) + "");
                System.out.println(this.getName() + " get value--->" + Tools.t1.get());
                Thread.sleep(200);
            }
        }
        catch (InterruptedException e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

写个main函数，启动三个ThreadLocalThread：

public static void main(String[] args) throws Exception
    {
        ThreadLocalThread a = new ThreadLocalThread("ThreadA");
        ThreadLocalThread b = new ThreadLocalThread("ThreadB");
        ThreadLocalThread c = new ThreadLocalThread("ThreadC");
        a.start();
        b.start();
        c.start();
    }

看一下运行结果：

ThreadA get value--->1
ThreadC get value--->2
ThreadB get value--->3
ThreadB get value--->4
ThreadC get value--->6
ThreadA get value--->5
ThreadC get value--->8
ThreadA get value--->7
ThreadB get value--->9

看到每个线程的里都有自己的String，并且互不影响----因为绝对不可能出现数字重复的情况。用一个ThreadLocal也可以多次set一个数据，set仅仅表示的是线程的ThreadLocal.ThreadLocalMap中table的某一位置的value被覆盖成你最新设置的那个数据而已，对于同一个ThreadLocal对象而言，set后，table中绝不会多出一个数据。

 

ThreadLocal再总结

上一篇文章的最后有对ThreadLocal的工作原理进行总结，这里对ThreadLocal再次进行一个总结：

1、ThreadLocal不是集合，它不存储任何内容，真正存储数据的集合在Thread中。ThreadLocal只是一个工具，一个往各个线程的ThreadLocal.ThreadLocalMap中table的某一位置set一个值的工具而已

2、同步与ThreadLocal是解决多线程中数据访问问题的两种思路，前者是数据共享的思路，后者是数据隔离的思路

3、同步是一种以时间换空间的思想，ThreadLocal是一种空间换时间的思想

4、ThreadLocal既然是与线程相关的，那么对于Java Web来讲，ThreadLocal设置的值只在一次请求中有效，是不是和request很像？因为request里面的内容也只在一次请求有效，对比一下二者的区别：

（1）ThreadLocal只能存一个值，一个Request由于是Map形式的，可以用key-value形式存多个值

（2）ThreadLocal一般用在框架，Request一般用在表示层、Action、Servlet