ThreadLocal

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ThreadLocal是Thread Local Variable(线程局部变量)的意思,也许将它命名为ThreadLocalVar更加合适。线程局部变量(ThreadLocal)的功能其实非常简单,就是为每一个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本,是每一个线程都可以独立地改变自己的副本,而不会和其他线程的副本冲突。从线程的角度看,就好像每一个线程都完全拥有该变量。

ThreadLocal类的使用非常简单,它只提供了如下三个public方法:

T get():返回此线程局部变量中当前线程副本中的值。

void remove():删除此线程局部变量中当前线程的值。

void set(T value):设置此线程局部变量中当钱线程副本中的值。

public class Account {

    private ThreadLocal<String> mName = new ThreadLocal<>();

    public Account(String str) {

        this.mName.set(str);
    }

    public String getName() {
        return mName.get();
    }

    public void setName(String name) {
        this.mName.set(name);
    }

}
public class ExampleUnitTest {

    @Test
    public void main() {

        // 主线程的name
        Account account = new Account("初始名");

        new MyTest(account, "线程1").start();

        new MyTest(account, "线程2").start();
    }

    public static class MyTest extends Thread {

        private Account mAccount;

        public MyTest(Account account, String name) {
            super(name);
            this.mAccount = account;
        }

        @Override
        public void run() {
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                if (i == 6) {
                    mAccount.setName(getName());
                }
                System.out.println(mAccount.getName() + "账户的i值:" + i);
            }
        }
    }
}

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ThreadLocal和其他所有的同步机制都是为了解决多线程中对同一变量的访问冲突,在普通的同步机制中,是通过对象加锁来实现多个线程对同一变量的安全访问的。在这种情形下,该变量是多个线程共享的,所以要使用这种同步机制需要很细致地分析在什么时候对变量进行读写,什么时候需要锁定某个对象,什么时候释放该对象的锁等。在这种情况下,系统并没有将这份资源复制多份,只是采用了安全机制来控制对这份资源的访问而已。

ThreadLocal就从另一个角度来解决多线程的并发访问,ThreadLocal将需要并发访问的资源复制出多份来,每个线程拥有一份资源,每一个线程都拥有自己的资源副本,从而也就没有必要对该变量进行同步了。ThreadLocal提供了线程安全的共享对象,在编写多线程代码时,可以把不安全的整个变量封装进ThreadLocal,或者把该对象与线程相关的状态使用ThreadLocal保存。

ThreadLocal并不能替代同步机制,两者面向的问题领域不同。同步机制是为了同步多个线程对相同资源的并发访问,是多个线程之间进行通信的有效方式;而ThreadLocal是隔离多个线程的数据共享,从根本上避免了多个线程之间共享资源(变量),也就不需要对多个线程进行同步了。通常我们认为:如果需要进行多个线程之间共享资源,以达到线程之间的通信功能,就使用同步机制;如果仅仅需要隔离多个线程之间的共享冲突,可以使用ThreadLocal。