并发-5-ThreadLocal

快来打我* 2022-03-16 07:44 253阅读 0赞

### 传统的数据库连接池管理代码如下： ###

public class ThreadLocalTest {
        //按照这种方法管理数据库连接，不会产生线程冲突问题，但是会消耗内存
        public void insert() throws SQLException {
            ConnectionManager connectionManager = new ConnectionManager();
            Connection connection = connectionManager.getConnection();
            //insert的业务逻辑
            connection.close();
        }
    }
    
    
    class ConnectionManager {
        //按照这种方法管理数据库连接的话，会产生线程冲突问题
        private Connection connection = null;
    
        public Connection getConnection() throws SQLException {
            //这里可能会产生同步问题，如果有两个线程A，B同时进入到这一行代码，发现connection都为null
            //线程A和线程B就会重复创建Connection
            if (connection == null) {
                connection = DriverManager.getConnection("xx");
            }
            return connection;
        }
    
        public void closeConnection() throws SQLException {
            //如果线程A在使用connection进行访问，线程2检测到connection!=null，进行关闭
            //这也是一种错误，应该对connection进行互斥访问
            if (connection != null) {
                connection.close();
            }
        }
    }
    复制代码

由于每次都需要在进行数据业务逻辑时才进行数据库连接创建，数据库连接其实是保存在方法栈中的，相互之间不影响，也就不存在了同步的问题。

### ThreadLocal线程本地变量： ###

ThreadLocal为变量在每个线程中都创建了一个副本，每个线程内部都有自己的一个变量，且在线程的任何地方都可以使用，线程之间不会相互影响   首先，在每个线程Thread内部有一个ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的成员变量threadLocals，这个threadLocals就是用来存储实际的变量副本的，键值为当前ThreadLocal变量，value为变量副本（即T类型的变量）。

初始时，在Thread里面，threadLocals为空，当通过ThreadLocal变量调用get()方法或者set()方法，就会对Thread类中的threadLocals进行初始化，并且以当前ThreadLocal变量为键值，以ThreadLocal要保存的副本变量为value，存到threadLocals。

然后在当前线程里面，如果要使用副本变量，就可以通过get方法在threadLocals里面查找。

### 使用案例： ###

对于每个htpp请求,我们需要跟踪进入每个方法时调用的资源数量做计数器计数器,如果所有的请求共用一个计数器,那么这个计数器是全部请求的调用资源的次数 所以需要使用ThreadLocal来对每个线程存储对应的线程变量

public class ThreadLocalUse {
    
        //每个ThreadLocal为一个Map类型的数据结构，key为当前线程，value为所需要放入的值
        private static ThreadLocal<Long> longLocals = new ThreadLocal<>();
        private static ThreadLocal<String> stringLocals = new ThreadLocal<>();
    
    
        public void set() {
            longLocals.set(Thread.currentThread().getId());
            stringLocals.set(Thread.currentThread().getName());
        }
    
        public Long getLong() {
            return longLocals.get();
        }
    
        public String getString() {
            return stringLocals.get();
        }
    
        public static void main(String[] agrs) {
            ThreadLocalUse localUse = new ThreadLocalUse();
            localUse.set();
    
            new Thread(() -> {
                localUse.set();
                System.out.println(localUse.getLong());
                System.out.println(localUse.getString());
            }).start();
    
            System.out.println(localUse.getLong());
            System.out.println(localUse.getString());
        }
    }
    复制代码

输出：

9
    Thread-0
    1
    main
    复制代码

## 注意事项： ##

> 0.ThreadLocal是用来维护本线程的变量的，并不能解决共享变量的并发问题。ThreadLocal是各线程将值存入该线程的map中，以ThreadLocal自身作为key，需要用时获得的是该线程之前存入的值。如果存入的是共享变量，那取出的也是共享变量，并发问题还是存在的。

> 1.ThreadLocal不是用来解决共享对象的多线程访问问题的，一般情况下，通过ThreadLocal.set()到线程中的对象应该是线程自己使用的对象，其他线程是不需要访问的，也访问不到的。每个线程中都有一个自己的ThreadLocalMap类对象，可以将线程自己的对象保持到其中，各管各的，线程可以正确的访问到自己的对象。

> 2.将一个共用的ThreadLocal静态实例作为key，将不同对象的引用保存到不同线程的ThreadLocalMap中，然后在线程执行的各处通过这个静态ThreadLocal实例的get()方法取得自己线程保存的那个对象，避免了将这个对象作为参数传递的麻烦。

> 3.很多封装的线程池（Executors）中的线程生命周期是很难预测的，这个时候如果使用ThreadLocal可能产生内存泄漏的问题