项目中遇到 InheritableThreadLocal

先描述一下当时的场景,有一个需求,需要根据员工编号查询两万员工的信息,但是要去另一个微服务查询,所以使用feign的方式请求接口,但是一次查询两万个员工响应速度很慢,所以想要分几个线程请求接口,这里使用JDK1.7提供的多线程并发处理框架ForkJoin。代码是这样的:

// ForkJoin任务
private class MyRecursiveTask extends RecursiveTask<List<UserDTO>> {
    private final List<String> empCodeList;
    public MyRecursiveTask(List<String> empCodeList){
        this.empCodeList = empCodeList;
    }

    @Override
    protected List<UserDTO> compute() {
        // 如果list的长度小于阈值就执行查询操作,反之将list二分
        if(empCodeList.size() <= threshold){
            // 执行查询
            QueryEmployeeDTO queryEmployeeDTO = new QueryEmployeeDTO();
            queryEmployeeDTO.setEmpCodes(empCodeList);
            List<EmployeeVO> empList = thirdPartyApi.getEmpList(queryEmployeeDTO);
            // 转换DTO对象
            List<UserDTO> userDTOList = new ArrayList<>();
            for (EmployeeVO emp : empList) {
                userDTOList.add(new UserDTO(String.valueOf(emp.getId()),emp.getEmpName(),emp.getEmpNo()));
            }
            return userDTOList;
        }else{
            // 分成两个任务
            int mid = empCodeList.size()/2;
            MyRecursiveTask leftTeak = new MyRecursiveTask(empCodeList.subList(0, mid));
            MyRecursiveTask rightTask = new MyRecursiveTask(empCodeList.subList(mid, empCodeList.size()));
            leftTeak.fork();
            rightTask.fork();
            List<UserDTO> employeeVOList1 = leftTeak.join();
            List<UserDTO> employeeVOList2 = rightTask.join();
            List<UserDTO> result = new ArrayList<>();
            result.addAll(employeeVOList1);
            result.addAll(employeeVOList2);
            return result;
        }
    }
}
// 执行ForkJoin查询任务
ForkJoinPool forkJoinPool = new ForkJoinPool();
ForkJoinTask<List<UserDTO>> result = forkJoinPool.submit(new MyRecursiveTask(empCodeList));
List<UserDTO> userDTOList = result.get();

表面上看合情合理,实际上忽视了一个问题,在此之前,配置过feign的拦截器,用来处理feign的请求头信息,传递“Language”标识符用于处理多语言。代码如下:

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.context.request.RequestContextHolder;
import org.springframework.web.context.request.ServletRequestAttributes;

import feign.RequestInterceptor;
import feign.RequestTemplate;


/**
 * @author sixiaojie
 * @date 2019-12-23 16:31
 */
@Configuration
public class FeignConfiguration implements RequestInterceptor {


    @Override
    public void apply(RequestTemplate requestTemplate) {
        ServletRequestAttributes attributes = (ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.getRequestAttributes();
        if(attributes == null){
            return;
        }
        HttpServletRequest request = attributes.getRequest();
        requestTemplate.header("Language", request.getHeader("Language"));
    }
}

现在使用多线程异步的方式请求feign接口的时候,RequestContextHolder.getRequestAttributes()获取到的attributes是空的!

然后开始着手处理这个问题。

首先看一下RequestContextHolder的源码

其中

NamedThreadLocal<T> extends ThreadLocal<T>

NamedInheritableThreadLocal<T> extends InheritableThreadLocal<T>

这里就可以看到今天的主角InheritableThreadLocal,再往下看RequestContextHolder提供了一个setRequestAttributes()方法,看下源码:

该方法的注释说,“将给定的请求属性绑定到当前线程。inheritable参数用来设置是否将RequestAttribute公开给子线程继承,即使用InheritableThreadLocal”。那就试试吧,在异步调用feign接口之前,执行一下这个方法:

RequestContextHolder.setRequestAttributes(RequestContextHolder.getRequestAttributes(),true);

将RequestAttribute放到InheritableThreadLocal中。

然后就成功了。

接下来就来聊聊这个InheritableThreadLocal

首先我们知道ThreadLocal解决的是变量在不同线程间的隔离性,也就是不同线程拥有自己的值。类ThreadLocal的主要作用是将数据放入当前线程对象中的Map中,类ThreadLocal自己不管理、不存储任何数据,它只是数据和Map之间的桥梁,Map中的key存储的是ThreadLocal对象,value就是存储的值。每个Thread中的Map值只对当前线程可见,其他线程不可以访问当前线程对象中Map的值。当前线程销毁,Map随之销毁,Map中的数据如果没有被引用、没有被使用,则随时GC收回。由于Map中的key不可以重复,所以一个ThreadLocal对象对应一个value。

类InheritableThreadLocal可以在子线程中取得父线程继承下来的值。JDK的源代码是如何实现这个特性的呢?

这个实现的思路就是在创建子线程时,子线程主动引用父线程中的inheritableThreadLocals对象值,上源码:

Thread中有一个init方法,每次创建线程的时候会执行这个init方法,并且inheriThreadLocals默认传的参数是true,所以当前线程对象每次都会从父线程继承值,子线程将父线程中的table对象以复制的方式赋值给子线程的table数组,这个过程是在创建Thread类对象时发生的,也就说明当子线程对象创建完毕后,子线程中的数据就是主线程中旧的数据,主线程使用新的数据时,子线程还是使用旧的数据,因为主子线程使用两个Entry[]对象数组各自存储自己的值。这个复制其实一个浅拷贝,如果存的值是可变对象的时候,只是复制了对象的引用而已,如果父线程修改对象的属性值,子线程也是可以感知到的。

如果有什么问题,欢迎到公众号后台联系我!