可以把ThreadLocal看成一个全局Map<Thread, Object>:每个线程获取ThreadLocal变量时,总是使用Thread自身作为key
Java标准库提供了一个特殊的ThreadLocal,它可以在一个线程中传递同一个对象。
ThreadLocal实例通常总是以静态字段初始化如下:
static ThreadLocal<User> threadLocalUser = new ThreadLocal<>();
它的典型使用方式如下:
void processUser(user) {
try {
threadLocalUser.set(user);
step1();
step2();
} finally {
threadLocalUser.remove();
}
}
通过设置一个User实例关联到ThreadLocal中,在移除之前,所有方法都可以随时获取到该User实例:
void step1() {
User u = threadLocalUser.get();
log();
printUser();
}
void log() {
User u = threadLocalUser.get();
println(u.name);
}
void step2() {
User u = threadLocalUser.get();
checkUser(u.id);
}
注意到普通的方法调用一定是同一个线程执行的,所以,step1()、step2()以及log()方法内,threadLocalUser.get()获取的User对象是同一个实例。
实际上,可以把ThreadLocal看成一个全局Map<Thread, Object>:每个线程获取ThreadLocal变量时,总是使用Thread自身作为key:
Object threadLocalValue = threadLocalMap.get(Thread.currentThread());
因此,ThreadLocal相当于给每个线程都开辟了一个独立的存储空间,各个线程的ThreadLocal关联的实例互不干扰。
最后,特别注意ThreadLocal一定要在finally中清除:
try {
threadLocalUser.set(user);
...
} finally {
threadLocalUser.remove();
}
这是因为当前线程执行完相关代码后,很可能会被重新放入线程池中,如果ThreadLocal没有被清除,该线程执行其他代码时,会把上一次的状态带进去。
为了保证能释放ThreadLocal关联的实例,我们可以通过AutoCloseable接口配合try (resource) {...}结构,让编译器自动为我们关闭。例如,一个保存了当前用户名的ThreadLocal可以封装为一个UserContext对象:
public class UserContext implements AutoCloseable {
static final ThreadLocal<String> ctx = new ThreadLocal<>();
public UserContext(String user) {
ctx.set(user);
}
public static String currentUser() {
return ctx.get();
}
@Override
public void close() {
ctx.remove();
}
}
使用的时候,我们借助try (resource) {...}结构,可以这么写:
try (var ctx = new UserContext("Bob")) {
// 可任意调用UserContext.currentUser():
String currentUser = UserContext.currentUser();
} // 在此自动调用UserContext.close()方法释放ThreadLocal关联对象
小结
ThreadLocal表示线程的“局部变量”,它确保每个线程的ThreadLocal变量都是各自独立的;
ThreadLocal适合在一个线程的处理流程中保持上下文(避免了同一参数在所有方法中传递);
使用ThreadLocal要用try ... finally结构,并在finally中清除。
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