真实项目中 ThreadLocal 的妙用

1、什么是 ThreadLocal

ThreadLocal 提供了线程的局部变量，每一个线程均可以经过 set() 和 get() 来对这个局部变量进行操做，但不会和其余线程的局部变量冲突，实现了线程间的据隔离。

简单讲：一个获取用户的请求线程 A，若是向 ThreadLocal 填充变量 AValue（只能被线程 A 操做），该变量对其余获取用户的请求线程 B、C...是隔离的.

最简单的使用方式：

相似一次 HTTP 请求线程中，利用 ThreadLocal 存储 Cookie 对象，进行状态管理。set Cookie：

private ThreadLocal httpThreadLocal = new ThreadLocal();

httpThreadLocal.set(“Cookie: sid=13420771402233”)

上面存储格式是 String ，实际场景存储的是具体的对象。在此次 HTTP 请求过程当中，任什么时候候均可以获取 Cookie 。获取方式很简单 get Cookie：

String cookieValue = (String) httpThreadLocal.get();

Thread 与 ThreadLocal 对象引用关系图

2、你熟悉的场景

2.1 数据库链接池

好比一次请求线程进来，业务 Dao 须要更新 user 表和 user-detail 表。若是是 new 出两个数据库 Connection ，分别不一样的 Connection 操做 user 表和 user-detail 表，就没法保证事务。那么数据库链接池是如何保证的？

答案是：利用 ThreadLocal 存储惟一 Connection 对象。每次请求线程，pool.getConnection 获取链接的时候都会这样操做：

• 会从 ThreadLocal 获取 Connection 对象。若是有，则保证了后面多个数据库操做共用同一个 Connection ，从而保证了事务。
• 若是没有，往 ThreadLocal 新增Connection 对象，并返回到线程

错误的作法

public class XXXService {

    private Connection conn;
}

由于 conn 是线程不安全的。这样会致使多个请求公用一个链接。请求量很大的状况下，延迟各类。你懂。

所以，使用 ThreadLocal 保证每一个请求线程的 Connection 是惟一的。即每一个线程有本身的链接。

继续讲到 Spring 框架，在事务开始时，会给当前线程一个Jdbc Connection,在整个事务过程，都是使用该线程绑定的connection来执行数据库操做，实现了事务的隔离性。Spring框架里面就是用的ThreadLocal来实现这种隔离

2.2 HTTP Cookie

好比你访问百度、我访问百度，会有不一样 Cookie 。并且你不能访问个人 Cookie，我也不能。顾名思义，使用 ThreadLocal 保证每一个 HTTP 请求线程的 Cookie 是惟一的。

Cookie 这样才能作 Session 等状态管理。

3、实战场景

总结一下就是：ThreadLocal 可让同一个线程中上下文之间数据共享

在上面章节 2、你熟悉的场景 其实介绍了不少现有场景。那么我这边具体的实战场景是什么？

简单的例子：

适用知足这两个条件的场景：1.每一个线程独有的一些信息，2.这些信息又会在多个方法或类中用到。

1. 一个请求线程，里面有两个异步小线程，各有一个方法。分别处理 A 或 B 业务
2. 一种方法是传递不可变的入参
3. 另外一种就是 ThreadLocal，放在 ThreadLocal 的入参，会被各个方法共享。并且多个请求线程互不影响

复杂的例子：

一次发货操做：会根据入参，进行组件化、流程编排话。那么入参会被各个地方用到，并且有些流程组件是异步的（相似 new thread 操做的）。这时候能够定一个 XXContext 上下文：

public class XXContext {
    
    private static ThreadLocal<Map<Class<?>, Object>> context = new InheritableThreadLocal<>();
    
    /**
     * 把参数设置到上下文的Map中
     */
    public static void put(Object obj) {
        Map<Class<?>, Object> map = context.get();
        if (map == null) {
            map = new HashMap<>();
            context.set(map);
        }
        if (obj instanceof Enum) {
            map.put(obj.getClass().getSuperclass(), obj);
        } else {
            map.put(obj.getClass(), obj);
        }
    }
    
    /**
     * 从上下文中，根据类名取出参数
     */
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static <T> T get(Class<T> c) {
        Map<Class<?>, Object> map = context.get();
        if (map == null) {
            return null;
        }
        return (T) map.get(c);
    }
    
    /**
     * 清空ThreadLocal的数据
     */
    public static void clean() {
        context.remove();
    }
}

代码解析：

• 都是 static 操做，相似 DateUtil 玩法
• 记得每次请求线程后清理。能够 AOP 去清理，加个注解就行。由于同一个请求线程可能被业务方公用。

（完）