线程之ThreadLocal

1. 先看一个非ThreadLocal的例子

package thread;

/**
 */
public class ThreadLocalDemo {
	
    public ThreadLocalDemo() {};
    
    // 通过匿名内部类覆盖ThreadLocal的initialValue()方法，指定初始值
    private static int seqNum = 0;
    
    // 获取下一个序列值
    public int getNextNum() {
    	
        return ++seqNum;
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        
    	ThreadLocalDemo test = new ThreadLocalDemo();
        
        // 3个线程共享sn，各自产生序列号
    	TestClientDemo client1 = new TestClientDemo(test);
    	TestClientDemo client2 = new TestClientDemo(test);
    	TestClientDemo client3 = new TestClientDemo(test);
        
        client1.start();
        client2.start();
        client3.start();
    }
}
class TestClientDemo extends Thread {
    
    private ThreadLocalDemo test;
    
    /**
     * 构造函数.
     */
    public TestClientDemo() {};
    
    /**
     * 构造函数.
     */
    public TestClientDemo(ThreadLocalDemo test) {
        
        this.test = test;
    };
    
    @Override
    public void run() {
        
        //{④每个线程打出3个序列值
        for(int i=0 ; i<=3 ; i++) {
            
            System.err.println(Thread.currentThread().getName() + "===NextNum is:==" +test.getNextNum());
        }
    }
}

这是5个线程访问静态变量threadName的例子，看看输出。
Thread-0===NextNum is:==1
Thread-0===NextNum is:==2
Thread-0===NextNum is:==3
Thread-0===NextNum is:==4
Thread-1===NextNum is:==5
Thread-1===NextNum is:==6
Thread-1===NextNum is:==7
Thread-1===NextNum is:==8
Thread-2===NextNum is:==9
Thread-2===NextNum is:==10
Thread-2===NextNum is:==11
Thread-2===NextNum is:==12
可以看出3个线程共享了一个seqNum。

2. 再看一个ThreadLocal的例子

package thread;

/**
 */
public class ThreadLocalCamp {
	
    public ThreadLocalCamp() {};
    
    // 通过匿名内部类覆盖ThreadLocal的initialValue()方法，指定初始值
    private static ThreadLocal<Integer> seqNum = new ThreadLocal<Integer>() {     
        protected Integer initialValue() {
            return 0;
        }
    };
    
    // 获取下一个序列值
    public int getNextNum() {
        
        seqNum.set(seqNum.get()+1);
        return seqNum.get();
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        
    	ThreadLocalCamp test = new ThreadLocalCamp();
        
        // 3个线程共享sn，各自产生序列号
        TestClient client1 = new TestClient(test);
        TestClient client2 = new TestClient(test);
        TestClient client3 = new TestClient(test);
        
        client1.start();
        client2.start();
        client3.start();
    }
}
class TestClient extends Thread {
    
    private ThreadLocalCamp test;
    
    /**
     * 构造函数.
     */
    public TestClient() {};
    
    /**
     * 构造函数.
     */
    public TestClient(ThreadLocalCamp test) {
        
        this.test = test;
    };
    
    @Override
    public void run() {
        
        //{④每个线程打出3个序列值
        for(int i=0 ; i<=3 ; i++) {
            
            System.err.println(Thread.currentThread().getName() + "===NextNum is:==" +test.getNextNum());
        }
    }
}

这两个类的区别就是第二个类的seqNum用了ThreadLocal：

private static ThreadLocal<Integer> seqNum = new ThreadLocal<Integer>() {     
        protected Integer initialValue() {
            return 0;
        }
    };

看看第二个类的输出：
Thread-0===NextNum is:==1
Thread-2===NextNum is:==1
Thread-1===NextNum is:==1
Thread-2===NextNum is:==2
Thread-0===NextNum is:==2
Thread-2===NextNum is:==3
Thread-1===NextNum is:==2
Thread-2===NextNum is:==4
Thread-0===NextNum is:==3
Thread-0===NextNum is:==4
Thread-1===NextNum is:==3
Thread-1===NextNum is:==4
可以看出3个线程各自有一个seqNum。

3. 总结
该类提供了线程局部 (thread-local) 变量。这些变量不同于它们的普通对应物，因为访问某个变量（通过其 get 或 set 方法）的每个线程都有自己的局部变量，它独立于变量的初始化副本。ThreadLocal 实例通常是类中的 private static 字段，它们希望将状态与某一个线程（例如，用户 ID 或事务 ID）相关联。

API表达了下面几种观点：

1、ThreadLocal不是线程，是线程的一个变量，你可以先简单理解为线程类的属性变量。

2、ThreadLocal 在类中通常定义为静态类变量。

3、每个线程有自己的一个ThreadLocal，它是变量的一个‘拷贝’，修改它不影响其他线程。

既然定义为类变量，为何为每个线程维护一个副本（姑且成为‘拷贝’容易理解），让每个线程独立访问？多线程编程的经验告诉我们，对于线程共享资源（你可以理解为属性），资源是否被所有线程共享，也就是说这个资源被一个线程修改是否影响另一个线程的运行，如果影响我们需要使用synchronized同步，让线程顺序访问。

ThreadLocal适用于资源共享但不需要维护状态的情况，也就是一个线程对资源的修改，不影响另一个线程的运行；这种设计是‘空间换时间’，synchronized顺序执行是‘时间换取空间’。

评论

1 楼 yuanq_20 2011-12-30  

可以学习一下jdk5线程池！