對于 ThreadLocal 我們都不陌生，它的作用如同它的名字——用于存放「線程本地」變量。

先通過一個小例子感受一下：

private static final ThreadLocal<String> threadLocal = new ThreadLocal<>();
public static void main(String[] args) throws Throwable {
    Thread threadOne = new Thread(()->{
        threadLocal.set("ThreadOne：" + Thread.currentThread().getName());
        log.info("線程 One 本地變量值為：{}", threadLocal.get());
        threadLocal.remove();
        log.info("線程 One remove 后本地變量值為：{}", threadLocal.get());
    });
    Thread threadTwo = new Thread(()->{
        threadLocal.set("ThreadTwo：" + Thread.currentThread().getName());
        log.info("線程 Two 本地變量值為：{}", threadLocal.get());
    });
    threadOne.start();
    threadTwo.start();
}

運行結果：

線程 One 本地變量值為：ThreadOne：Thread-0
線程 One remove 后本地變量值為：null
線程 Two 本地變量值為：ThreadTwo：Thread-1

OK，從效果上看，ThreadLocal 確實是線程隔離的，那么，它是如何做到線程隔離的呢？下面我們扒一扒源碼，看看它是如何做到的：

public void set(T value) {
   Thread t = Thread.currentThread();
   ThreadLocalMap map = getMap(t);
   if (map != null)
       map.set(this, value);
   else
       createMap(t, value);
}

set() 方法的邏輯如下：

• 獲取當前線程
• 根據(jù)當前線程獲取一個 ThreadLocalMap 對象
• 如果 map 不為 null 則保存
• 如果 map 為 null 則創(chuàng)建一個 map

getMap() 和 createMap() 方法都干了啥呢？我們點進去看：

ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
   return t.threadLocals;
}
void createMap(Thread t, T firstValue) {
   t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}

進入到兩個方法內(nèi)部后發(fā)現(xiàn)，不管執(zhí)行哪個分支，最終是把值保存到了當前線程的 threadLocals 屬性中。

查看 Thread 類的源碼，你會發(fā)現(xiàn)類中定義了一個 threadLocals 屬性，且初始值為 null，其類型為ThreadLocal.ThreadLocalMap。

public class Thread implements Runnable {
// ...
   ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
// ...
}

到此，我們發(fā)現(xiàn)了，原來 ThreadLocal 就是把我們要傳遞的對象放到了當前線程的 threadLocals 屬性中。也就是說每個線程在用 ThreadLocal 保存對象時，其實就是將對象放到了當前線程實例對象的 threadLocals 屬性里面。這樣一來線程之間自然就是互相獨立的啦。

再看看 get() 方法：

public T get() {
   Thread t = Thread.currentThread();
   ThreadLocalMap map = getMap(t);
   if (map != null) {
       ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
       if (e != null) {
           @SuppressWarnings("unchecked")
           T result = (T)e.value;
           return result;
      }
  }
   return setInitialValue();
}

private T setInitialValue() {
   T value = initialValue();
   Thread t = Thread.currentThread();
   ThreadLocalMap map = getMap(t);
   if (map != null)
       map.set(this, value);
   else
       createMap(t, value);
   return value;
}

ThreadLocal 的 get() 方法其實和 set() 方法邏輯很相似，先從當前線程的 threadLocals 屬性中取，如果該屬性為 null，那么就初始化。

當線程結束時，會調(diào)用當前線程實例的 exit() 方法，將 threadLocals 設置為 null，以便垃圾回收器將其回收掉。

// THread 類中的方法
private void exit() {
   // ...
   threadLocals = null;
   // ...
}

最后，有一點需要格外注意：用完 ThreadLocal 一定要記得手動調(diào)用 remove() 方法，否則可能會產(chǎn)生臟數(shù)據(jù)甚至產(chǎn)生內(nèi)存泄漏。

為啥呢？上面不是說線程結束時，會將 threadLocals 置為 null 嗎？

是的，線程結束時，確實會做清理工作。

但，如果線程一直不結束呢？如果線程會被復用呢？比如使用了線程池。

所以，使用 ThreadLocal 一定要手動 remove()。?

補充：下面看下ThreadLocal 是什么？有哪些使用場景？

ThreadLocal是一個本地線程副本變量工具類，主要用于將私有線程和該線程存放的副本對象做一個映射，各個線程之間的變量互不干擾。

說人話就是，ThreadLocal在每個線程都創(chuàng)建副本，每個線程可以訪問自己的副本，線程之間相互不影響。

使用場景：

多線程環(huán)境中為每一個jdbc分配一個Connection連接，使用ThreadLocal去保存連接，這樣就保證了每個線程在自己的連接上操作數(shù)據(jù)庫，不會出現(xiàn)A線程關閉B的Connnection操作

Web中的session管理時，可以使用ThreadLocal記錄每個線程的Session，這樣保證每個線程都可以獲取自己的session

解決線程安全問題，對于需要進行線程隔離的變量，可以使用ThreadLocal存儲，確保線程隔離

總結：

ThreadLocal可以簡單看作一個map，每個線程保存一個map，這個map只能存儲一組數(shù)據(jù)，key為線程id， value就是要存的值

一個ThreadLocal只能存儲一個變量，如果要存多個就創(chuàng)建多個ThreadLocal對象。

到此這篇關于為什么 ThreadLocal 可以做到線程隔離？的文章就介紹到這了,更多相關ThreadLocal 線程隔離內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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