ThreadLocal是什么

早在JDK 1.2的版本中就提供java.lang.ThreadLocal,ThreadLocal为解决多线程程序的并发问题提供了一种新的思路。使用这个工具类可以很简洁地编写出优美的多线程程序。

ThreadLocal很容易让人望文生义,想当然地认为是一个“本地线程”。其实,ThreadLocal并不是一个Thread,而是Thread的局部变量,也许把它命名为ThreadLocalVariable更容易让人理解一些。

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,而不会影响其它线程所对应的副本。

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。

线程局部变量并不是Java的新发明,很多语言(如IBM IBM XL FORTRAN)在语法层面就提供线程局部变量。在Java中没有提供在语言级支持,而是变相地通过ThreadLocal的类提供支持。

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:

  • void set(Object value)

设置当前线程的线程局部变量的值。

  • public Object get()

该方法返回当前线程所对应的线程局部变量。

  • public void remove()

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。

  • protected Object initialValue()

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。

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<T>。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()。

代码示例:

两个对象:

普通的对象

package basic.threadLocal;

/**
* Created with IntelliJ IDEA.
* User: yfwangqing
* Date: 13-7-26
* Time: 上午8:49
* To change this template use File | Settings | File Templates.
*/
public class Mybean {
private int num; public int getNum() {
return num;
} public void add(int num) {
this.num++;
}
}

使用ThreadLocal的对象

package basic.threadLocal;

/**
* Created with IntelliJ IDEA.
* User: yfwangqing
* Date: 13-7-26
* Time: 上午8:50
* To change this template use File | Settings | File Templates.
*/
public class MySafeBean {
private ThreadLocal<Integer> localCount = new ThreadLocal<Integer>() {
protected Integer initialValue() {
return 0;
}
}; public Integer getNum() {
return localCount.get();
} public void add(Integer num) {
int count = localCount.get();
count++;
this.localCount.set(count);
}
}

测试代码:

package basic.threadLocal;

import org.junit.After;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test; /**
* Created with IntelliJ IDEA.
* User: yfwangqing
* Date: 13-7-26
* Time: 上午8:57
* To change this template use File | Settings | File Templates.
*/
public class ThreadLocalTest {
private Mybean mybean;
private MySafeBean mySafeBean;
private Thread my1;
private Thread my2;
private Thread mySafe1;
private Thread mySafe2; @Before
public void setUp() throws Exception {
mybean = new Mybean();
mySafeBean = new MySafeBean();
my1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
mybean.add(i);
}
System.out.println("m1:" + mybean.getNum());
}
});
my2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 50; i++) {
mybean.add(i);
}
System.out.println("m2:" + mybean.getNum());
}
});
mySafe1 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 100; i++) {
mySafeBean.add(i);
}
System.out.println("s1:" + mySafeBean.getNum());
}
});
mySafe2 = new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
for (int i = 0; i < 50; i++) {
mySafeBean.add(i);
}
System.out.println("s2:" + mySafeBean.getNum());
}
}); } @After
public void tearDown() throws Exception { } @Test
public void test() throws Exception {
my1.start(); //不定值
my2.start(); //不定值
mySafe1.start(); //始终输出100
mySafe2.start(); //始终输出50
}
}

对象回收方面:每个线程都保持对其线程局部变量副本的隐式引用,只要线程是活动的并且 ThreadLocal 实例是可访问的;在线程消失之后,其线程局部实例的所有副本都会被垃圾回收(除非存在对这些副本的其他引用)。

概括起来说,对于多线程资源共享的问题,同步机制采用了“以时间换空间”的方式,而ThreadLocal采用了“以空间换时间”的方式。前者仅提供一份变量,让不同的线程排队访问,而后者为每一个线程都提供了一份变量,因此可以同时访问而互不影响。所以在性能上ThreadLocal要优于同步方式。

总结:

ThreadLocal使用场合主要解决多线程中数据数据因并发产生不一致问题。ThreadLocal为每个线程的中并发访问的数据提供一个副本,通过访问副本来运行业务,这样的结果是耗费了内存,单大大减少了线程同步所带来性能消耗,也减少了线程并发控制的复杂度。
 
ThreadLocal不能使用原子类型,只能使用Object类型。ThreadLocal的使用比synchronized要简单得多。
 
ThreadLocal和Synchonized都用于解决多线程并发访问。但是ThreadLocal与synchronized有本质的区 别。synchronized是利用锁的机制,使变量或代码块在某一时该只能被一个线程访问。而ThreadLocal为每一个线程都提供了变量的副本, 使得每个线程在某一时间访问到的并不是同一个对象,这样就隔离了多个线程对数据的数据共享。而Synchronized却正好相反,它用于在多个线程间通 信时能够获得数据共享。
 
Synchronized用于线程间的数据共享,而ThreadLocal则用于线程间的数据隔离。
 
当然ThreadLocal并不能替代synchronized,它们处理不同的问题域。Synchronized用于实现同步机制,比ThreadLocal更加复杂。

理解ThreadLocal的更多相关文章

  1. 【Java】深入理解ThreadLocal

    一.前言 要理解ThreadLocal,首先必须理解线程安全.线程可以看做是一个具有一定独立功能的处理过程,它是比进程更细度的单位.当程序以单线程运行的时候,我们不需要考虑线程安全.然而当一个进程中包 ...

  2. 理解ThreadLocal背后的概念

    介绍 我之前在任何场合都没有使用过thread local,因此没有注意到它,直到最近用到它的时候. 前提信息 线程可以理解为一个单独的进程,它有自己的调用栈.在java中每一个线程都有一个调用栈或者 ...

  3. 简单理解ThreadLocal原理和适用场景

    https://blog.csdn.net/qq_36632687/article/details/79551828?utm_source=blogkpcl2 参考文章: 正确理解ThreadLoca ...

  4. 理解ThreadLocal(之二)

    想必很多朋友对ThreadLocal并不陌生,今天我们就来一起探讨下ThreadLocal的使用方法和实现原理.首先,本文先谈一下对ThreadLocal的理解,然后根据ThreadLocal类的源码 ...

  5. 理解ThreadLocal(之一)

    ThreadLocal是什么 在JDK 1.2的版本中就提供java.lang.ThreadLocal,ThreadLocal为解决多线程程序的并发问题提供了一种新的思路.使用这个工具类可以很简洁地编 ...

  6. 正确理解ThreadLocal

    想必很多朋友对 ThreadLocal并不陌生,今天我们就来一起探讨下ThreadLocal的使用方法和实现原理.首先,本文先谈一下对ThreadLocal的理 解,然后根据ThreadLocal类的 ...

  7. 彻底理解ThreadLocal一

    synchronized这类线程同步的机制可以解决多线程并发问题,在这种解决方案下,多个线程访问到的,都是同一份变量的内容.为了防止在多线程访问的过程中,可能会出现的并发错误.不得不对多个线程的访问进 ...

  8. 彻底理解ThreadLocal

    ThreadLocal是什么 早在JDK 1.2的版本中就提供java.lang.ThreadLocal,ThreadLocal为解决多线程程序的并发问题提供了一种新的思路.使用这个工具类可以很简洁地 ...

  9. 深入理解ThreadLocal

    ThreadLocal是什么 早在JDK 1.2的版本中就提供java.lang.ThreadLocal,ThreadLocal为解决多线程程序的并发问题提供了一种新的思路.使用这个工具类可以很简洁地 ...

  10. 深入理解ThreadLocal(转)(2015年06月11日)

    注明:转自:http://my.oschina.net/clopopo/blog/149368 学习一个东西首先要知道为什么要引入它,就是我们能用它来干什么.所以我们先来看看ThreadLocal对我 ...

随机推荐

  1. C++中delete和delete[]的区别

    C++告诉我们在回收用 new 分配的单个对象的内存空间的时候用 delete,回收用 new[] 分配的一组对象的内存空间的时候用 delete[]. 关于 new[] 和 delete[],其中又 ...

  2. Python调用C模块以及性能分析

    一.c,ctypes和python的数据类型的对应关系 ctypes type ctype Python type c_char char 1-character string c_wchar wch ...

  3. android模拟器打开时比较慢,Run As就找不到模拟器

    1.运行中输入cmd,然后回车,调出command窗口 2.用cd,将目录切换到adb所在目录,然后输入adb kill-server ,adb start-server 3.adb devices就 ...

  4. 灵光乍现,lua数据绑定

    MVVM的核心就是数据驱动,数据驱动的核心就是数据绑定. 我一直在思考,如何使用lua做一个数据绑定的功能,仔细思考一下,数据绑定需要做到的功能很简单,就是当一个数据改变时,能主动回调一个或多个函数就 ...

  5. 在百万数据中找出重复的数据sql

    select * from (select count(name) as isone, name from tbl_org_departments group by name) t where t.i ...

  6. HighCharts 根据spline-plot-bands图,定制自己的图(区间里显示多个数据)

    公司项目里有这样一个需求,根据数据绘图,但是数据很多,不可能每个点每个点的去画,这样显示的数据太密集非常的难看(更显得技术不专业),如图: 所以我和项目经理商量如何显示这个图形,按照他的意思是,按照范 ...

  7. 1015: [JSOI2008]星球大战starwar - BZOJ

    Description 很久以前,在一个遥远的星系,一个黑暗的帝国靠着它的超级武器统治者整个星系.某一天,凭着一个偶然的机遇,一支反抗军摧毁了帝国的超级武器,并攻下了星系中几乎所有的星球.这些星球通过 ...

  8. Hibernate简介2

    一.主配置 ◆查询缓存,同下面讲的缓存不太一样,它是针对HQL语句的缓存,即完全一样的语句再次执行时可以利用缓存数据.但是,查询缓存在一个交易系统(数据变更频繁,查询条件相同的机率并不大)中可能会起反 ...

  9. C#读取网页源码

    #region 1.读取 网页源码 + static string ReadHtml(string urlStr,int type) /// <summary> /// 读取 网页源码 + ...

  10. 关闭MyEclipse的Quick Update

    关闭MyEclipse的Quick Update, Windows > Preferences > MyEclipse > Community Essentials, 把选项 &qu ...