Java線程變量ThreadLocal源碼分析
1.ThreadLocal 線程變量,和當(dāng)前線程綁定的,只保存當(dāng)前線程的變量,對(duì)于其他線程是隔離的,是訪問不到里面的數(shù)據(jù)的。
2.在Looper中使用到了ThreadLocal,創(chuàng)建了一個(gè)Looper是保存到了ThreadLocal中。
//這里用到了泛型,ThreadLocal中只保存Looper對(duì)象。 static final ThreadLocal<Looper> sThreadLocal = new ThreadLocal<Looper>(); private static void prepare(boolean quitAllowed) { if (sThreadLocal.get() != null) { //保證Looper只被創(chuàng)建一次。 throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread"); } sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed)); }
看下sThreadLocal.set()方法是如何保存數(shù)據(jù)的。
先拿到當(dāng)前線程,然后在拿到該線程的ThreadLocalMap成員變量,然后保存到這個(gè)map中,
key就是創(chuàng)建的ThreadLocal對(duì)象,value就是傳進(jìn)來的value。
public void set(T value) { //拿到當(dāng)前線程 Thread t = Thread.currentThread(); //得到一個(gè)map ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null){ // 這個(gè)map是以當(dāng)前對(duì)象為key的,這個(gè)this就是 ThreadLocal的實(shí)例 sThreadLocal map.set(this, value); }else{ createMap(t, value); } }
//getMap 是從Thread中拿到了一個(gè)threadLocals變量,是ThreadLocal.ThreadLocalMap 的實(shí)例。 //保存的數(shù)據(jù)也是存在了這個(gè)map中,這也就是為什么ThreadLocal是和線程綁定的,對(duì)其他線程來說是隔離的原因所在。 ThreadLocalMap getMap(Thread t) { return t.threadLocals; }
1)保存數(shù)據(jù),如果map不為空的情況。走上面if判斷的第一個(gè)分支。這個(gè)存儲(chǔ)方式和HashMap類似
private void set(ThreadLocal<?> key, Object value) { Entry[] tab = table; int len = tab.length; // 計(jì)算出key在集合中的索引,index int i = key.threadLocalHashCode & (len-1); //開始遍歷整個(gè)數(shù)組, //取出索引為i的Entry,如果不為空,取出下一個(gè),進(jìn)行遍歷 for (Entry e = tab[i]; e != null; e = tab[i = nextIndex(i, len)]) { ThreadLocal<?> k = e.get(); //如果取出的k和傳進(jìn)來的key一致,則把新的值存起來。 if (k == key) { e.value = value; return; } //直到取出最有一個(gè),k==null則進(jìn)行存儲(chǔ)。 if (k == null) { replaceStaleEntry(key, value, i); return; } } //如果索引i的位置,沒有Entry,則把傳進(jìn)來的key和value保存在這個(gè)位置。 tab[i] = new Entry(key, value); int sz = ++size; //如果大于閾值了,則進(jìn)行擴(kuò)容 if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold) rehash(); }
2)保存數(shù)據(jù),如果map為空的情況。則創(chuàng)建ThreadLocalMap,并賦值給當(dāng)前線程t。
void createMap(Thread t, T firstValue) { t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue); }
ThreadLocalMap(ThreadLocal<?> firstKey, Object firstValue) { //創(chuàng)建一個(gè)大小為16的數(shù)組 table = new Entry[INITIAL_CAPACITY]; //計(jì)算得到的i是數(shù)組的角標(biāo)??梢詤⒖糷ashMap源碼分析 int i = firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1); //賦值,保存數(shù)據(jù) table[i] = new Entry(firstKey, firstValue); size = 1; //擴(kuò)容的閾值 setThreshold(INITIAL_CAPACITY); }
3.再看看ThreadLocal是如何取值的。
也是先拿到當(dāng)前線程t,然后通過t拿到他的成員變量ThreadLocalMap。
public T get() { Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); //如果map不為空,則從map中取值 if (map != null) { ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this); if (e != null) { @SuppressWarnings("unchecked") T result = (T)e.value; return result; } } //如果map為空 return setInitialValue(); }
1)如果map不為空則從map中取值。
//如果map不為空 private Entry getEntry(ThreadLocal<?> key) { //拿到key對(duì)應(yīng)的索引 int i = key.threadLocalHashCode & (table.length - 1); //從數(shù)組中拿到Entry Entry e = table[i]; if (e != null && e.get() == key){如果key一樣直接返回 return e; }else{//如果不一致則開始遍歷 return getEntryAfterMiss(key, i, e); } }
private Entry getEntryAfterMiss(ThreadLocal<?> key, int i, Entry e) { Entry[] tab = table; int len = tab.length; while (e != null) { ThreadLocal<?> k = e.get(); if (k == key) return e; if (k == null) expungeStaleEntry(i); else i = nextIndex(i, len); e = tab[i]; } return null; }
2)如果在get時(shí),得到的map是空的,則這個(gè)時(shí)候需要初始化
//如果map為空,則調(diào)用這個(gè)方法,initialValue由用戶去實(shí)現(xiàn)。 private T setInitialValue() { T value = initialValue(); Thread t = Thread.currentThread(); ThreadLocalMap map = getMap(t); if (map != null) map.set(this, value); else createMap(t, value); return value; }
//下面是Choreographer中的例子: private static final ThreadLocal<Choreographer> sThreadInstance = new ThreadLocal<Choreographer>() { @Override protected Choreographer initialValue() { Looper looper = Looper.myLooper(); if (looper == null) { throw new IllegalStateException("The current thread must have a looper!"); } Choreographer choreographer = new Choreographer(looper, VSYNC_SOURCE_APP); if (looper == Looper.getMainLooper()) { mMainInstance = choreographer; } return choreographer; } };
總結(jié)ThreadLocal是通過 ThreadLocalMap 進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)的。而這個(gè)ThreadLocalMap對(duì)象是通過
獲取到當(dāng)前線程,并從當(dāng)前線程中拿到的。所以ThreadLocalMap只保存本線程的數(shù)據(jù),做到了線程隔離。
ThreadLocalMap存數(shù)據(jù)的key是ThreadLocal對(duì)象本身。 map.set(this, value);
如果想要給ThreadLocalMap中存更多的數(shù)據(jù),則需要?jiǎng)?chuàng)建多個(gè)對(duì)象。
到此這篇關(guān)于Java線程變量ThreadLocal源碼分析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java ThreadLocal內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!
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