ThreadLocal与局部变量的区别

ThreadLocal和线程局部变量有什么区别,我们先看一段代码,如下:

public class ThreadLocalLearn {

    static ThreadLocal<IntHolder> tl = new ThreadLocal<IntHolder>(){

        protected IntHolder initialValue() {

            return new IntHolder();
        }

    };

    public static void main(String args[]) {

        for(int i=0; i<5; i++) {

            Thread th = new Thread(new ThreadTest(tl, i));
            th.start();
        }
    }
}

class ThreadTest implements Runnable{

    ThreadLocal<IntHolder> tl ; //threadlocal变量
    int i;
    int a = 3; //线程局部变量

    public ThreadTest(ThreadLocal<IntHolder> tl, int i) {
        super();
        this.tl = tl;
        this.i = i;
    }

    @Override
    public void run() {

        tl.get().increAndGet();
        a++;
        System.out.println(tl.get().getA() + " ");
        System.out.println("a : " + a);
    }

}

class IntHolder{

    int a = 1;

    public int getA() {
        return a;
    }

    public void setA(int a) {
        this.a = a;
    }

    public int increAndGet() {

        return ++a;
    }
}


代码的运行结果如下:
 

2 
a : 4
2 
a : 4
2 
a : 4
2 
a : 4
2 
a : 4

可以看到,局部变量和ThreadLocal起到的作用是一样的,保证了并发环境下数据的安全性。那就是说,完全可以用局部变量来代替ThreadLocal咯,这样想法对么?我们看一看官方对于ThreadLocal的描述:

This class provides thread-local variables. These variables differ from their normal counterparts in that each thread that accesses one (via its {@code get} or {@code set} method) has its own, independently initialized copy of the variable. {@code ThreadLocal} instances are typically private static fields in classes that wish to associate state with a thread (e.g., a user ID or Transaction ID).

翻译起来就是

ThreadLocal提供的是一种线程局部变量。这些变量不同于其它变量的点在于每个线程在获取变量的时候,都拥有它自己相对独立的变量初始化拷贝。ThreadL:ocal的实例一般是私有静态的,可以做到与一个线程绑定某一种状态。PS:有更好的翻译请指教。 

  所以就这段话而言,我们知道ThreadLocal不是为了满足多线程安全而开发出来的,因为局部变量已经足够安全。ThreadLocal是为了方便线程处理自己的某种状态。 
      可以看到ThreadLocal实例化所处的位置,是一个线程共有区域。好比一个银行和个人,我们可以把钱存在银行,也可以把钱存在家。存在家里的钱是局部变量,仅供个人使用;存在银行里的钱也不是说可以让别人随便使用,只有我们以个人身份去获取才能得到。所以说ThreadLocal封装的变量我们是在外面某个区域保存了处于我们个人的一个状态,只允许我们自己去访问和修改的状态。 
      ThreadLocal同时提供了初始化的机制,在实例化时重写initialValue()方法,便可实现变量的初始化工作
 

    //method 1
    static ThreadLocal<IntHolder> tl = new ThreadLocal<IntHolder>(){

        protected IntHolder initialValue() {

            return new IntHolder();
        }

    };
    //method 2
    IntHolder  intHolder = new IntHolder();
    static ThreadLocal<IntHolder> tl = new ThreadLocal<IntHolder>(){

        protected IntHolder initialValue() {

            return intHolder;
        }

    };

 方法一和方法二都可以实现初始化工作,但是方法二不能保证线程变量的安全性,因为引用拷贝指向的是同一个实例,对引用拷贝的修改,等同于对实例的修改。

ThreadLocal与局部变量的区别 ThreadLocal与局部变量的区别

 当然,也可以在判断ThreadlLocal获取数据为空时,在线程内部为ThreadLocal实例化一个数据。如下:

if(null == tl.get()) {
    tl.set(new IntHolder());
}

 为什么我们需要ThreadLocal来实现在自身内部外创建一个有关自己的状态呢?其实可以完全使用参数传递内部参数,就像我在自己随便放钱一样!这里要注意的是,我们定义一个方法的时候,并不是参数越多越好,有些共有参数,我们应该尽量设为全局,便于系统的可维护性与可扩展性。另一个角度考虑,银行也有其存在的价值,ThreadLocal会简化我们的编程,毕竟它是安全的。

根据ThreadLocal原理,我们自己实现一个:

import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

public class ThreadLocalVar<T> {

    public T initVaribale() {

        return null;
    }

    volatile ConcurrentHashMap<Thread, T> map = new ConcurrentHashMap<Thread, T>(); 

    public void put(T t) {

        map.put(Thread.currentThread(), t);
    }

    public T get() {

        T value = map.get(Thread.currentThread());
        if(null == value) {

            T t = initVaribale();
            if(null == t) {
                return null;
            }
            map.put(Thread.currentThread(), t);
            return t;
        } else {

            return value;
        }
    }
}

有兴趣也可以去阅读jdk中ThreadLocal的源码~ 

 转自:https://blog.****.net/u013735511/article/details/70416597