ThreadLocal的那些事儿

什么是ThreadLocal？

顾名思义它是local variable（线程局部变量）。

它的功用很是简单，就是为每个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本，是每个线程均可以独立地改变本身的副本，而不会和其它线程的副本冲突。从线程的角度看，就好像每个线程都彻底拥有该变量。

使用场景：

To keep state with a thread (user-id, transaction-id, logging-id)
To cache objects which you need frequently

ThreadLocal类

主要由四个方法组成initialValue()，get()，set(T)，remove()，其中值得注意的是initialValue()，该方法是一个protected的方法，显然是为了子类重写而特地实现的。该方法返回当前线程在该线程局部变量的初始值，这个方法是一个延迟调用方法，在一个线程第1次调用get()或者set(Object)时才执行，而且仅执行1次。ThreadLocal中的实现直接返回一个null。

ThreadLocal的原理

ThreadLocal是如何作到为每个线程维护变量的副本的呢？其实实现的思路很简单，在ThreadLocal类中有一个Map，用于存储每个线程的变量的副本。好比下面的示例实现：

public class ThreadLocal { 
    private Map values = Collections.synchronizedMap(new HashMap()); 
    public Object get() { 
        Thread curThread = Thread.currentThread(); 
        Object o = values.get(curThread); 
        if (o == null && !values.containsKey(curThread)) { 
            o = initialValue(); 
            values.put(curThread, o); 
        } 
        return o; 
    }
    public void set(Object newValue) { 
        values.put(Thread.currentThread(), newValue); 
    }
    public Object initialValue() { 
        return null; 
    } 
}

ThreadLocal的使用

使用方法一：

Hibernate中关于使用ThreadLocal管理多线程访问的部分。具体代码以下：

public static final ThreadLocal session = new ThreadLocal(); 
public static Session currentSession() {  
    Session s = (Session)session.get();  
    if(s == null){  
        s = sessionFactory.openSession();  
        session.set(s);  
    }   
    return s; 
}

咱们逐行分析
1.初始化一个ThreadLocal对象，ThreadLocal有三个成员方法 get()、set()、initialvalue()。若是不初始化initialvalue，则initialvalue返回null。
2.session的get根据当前线程返回其对应的线程内部变量，也就是咱们须要的net.sf.hibernate.Session（至关于对应每一个数据库链接）.多线程状况下共享数据库连接是不安全的。ThreadLocal保证了每一个线程都有本身的s（数据库链接）。
3.若是是该线程初次访问，天然，s（数据库链接）会是null，接着建立一个Session。
4.建立一个数据库链接实例 s
5.保存该数据库链接s到ThreadLocal中。
6.若是当前线程已经访问过数据库了，则从session中get()就能够获取该线程上次获取过的链接实例。

使用方法二：

当要给线程初始化一个特殊值时，须要本身实现ThreadLocal的子类并重写该方法，一般使用一个内部匿名类对ThreadLocal进行子类化，EasyDBO中建立jdbc链接上下文就是这样作的：

public class JDBCContext{ 
       private static Logger logger = Logger.getLogger(JDBCContext.class); 
       private DataSource ds; 
       protected Connection connection; 
       private boolean isValid = true; 
       private static ThreadLocal jdbcContext; 
       private JDBCContext(DataSource ds){ 
             this.ds = ds; 
             createConnection();  
       } 
      public static JDBCContext getJdbcContext(javax.sql.DataSource ds){  
             if(jdbcContext==null)jdbcContext=new JDBCContextThreadLocal(ds); 
             JDBCContext context = (JDBCContext) jdbcContext.get(); 
             if (context == null) { 
                   context = new JDBCContext(ds); 
             } 
             return context; 
       }
       private static class JDBCContextThreadLocal extends ThreadLocal { 
            public javax.sql.DataSource ds; 
            public JDBCContextThreadLocal(javax.sql.DataSource ds){ 
                   this.ds=ds; 
            } 
            protected synchronized Object initialValue() { 
                  return new JDBCContext(ds); 
            } 
        } 
  }

使用单例模式，不一样的线程调用getJdbcContext()得到本身的jdbcContext，都是经过JDBCContextThreadLocal 内置子类来得到JDBCContext对象的线程局部变量。