一、ThreadLocal 簡(jiǎn)介

ThreadLocal 叫做線程變量，意思是 ThreadLocal 中填充的變量屬于當(dāng)前線程，該變量對(duì)其他線程而言是隔離的，也就是說該變量是當(dāng)前線程獨(dú)有的變量。ThreadLocal 為變量在每個(gè)線程中都創(chuàng)建了一個(gè)副本，那么每個(gè)線程可以訪問自己內(nèi)部的副本變量。

ThreadLocal 變量，線程局部變量，同一個(gè) ThreadLocal 所包含的對(duì)象，在不同的 Thread 中有不同的副本。這里有幾點(diǎn)需要注意：

• 因?yàn)槊總€(gè) Thread 內(nèi)有自己的實(shí)例副本，且該副本只能由當(dāng)前 Thread 使用。這也是 ThreadLocal 命名的由來。
• 既然每個(gè) Thread 有自己的實(shí)例副本，且其它 Thread 不可訪問，那就不存在多線程間共享的問題。

ThreadLocal 提供了線程本地的實(shí)例。它與普通變量的區(qū)別在于，每個(gè)使用該變量的線程都會(huì)初始化一個(gè)完全獨(dú)立的實(shí)例副本。

ThreadLocal 變量通常被 private static 修飾。當(dāng)一個(gè)線程結(jié)束時(shí)，它所使用的所有 ThreadLocal 相對(duì)的實(shí)例副本都可被回收。

下圖可以增強(qiáng)理解：

 二、ThreadLocal 與 Synchronized 的區(qū)別

ThreadLocal<T> 其實(shí)是與線程綁定的一個(gè)變量。ThreadLocal 和 Synchorized 都用于解決多線程并發(fā)訪問。

但是 ThreadLocal 和 Synchorized 有本質(zhì)的區(qū)別：

• Synchorized 用于線程間的數(shù)據(jù)共享，而 ThreadLocal 則用于線程間的數(shù)據(jù)隔離。
• Synchorized 是利用鎖的機(jī)制，使變量或代碼塊在某一時(shí)刻只能被一個(gè)線程訪問。而 ThreadLocal 為每一個(gè)線程都提供了變量的副本，使得每個(gè)線程在某一時(shí)間訪問到的并不是同一個(gè)對(duì)象，這樣就隔離了多個(gè)線程對(duì)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)共享。

而 Synchorized 卻正好相反，它用于在多個(gè)線程間通信時(shí)能夠獲得數(shù)據(jù)共享。

總結(jié)：

一句話理解 ThreadLocal ，threadLocal 是作為當(dāng)前線程中屬性 ThreadLocalMap 集合中的某一個(gè) Entry 的 key 值，Entry（threadlocal，value），雖然不同的線程之間 threadLocal 這個(gè) key 值是一樣，但是不同的線程所擁有的 ThreadLocalMap 是獨(dú)一無二的，也就是不同的線程間同一個(gè) ThreadLocal（key）對(duì)應(yīng)存儲(chǔ)的值（value）不一樣，從而到達(dá)了線程間變量隔離的目的，但是在同一個(gè)線程中這個(gè) value 變量地址是一樣的。

三、ThreadLocal 的簡(jiǎn)單使用

public class ThreadLocalTest {
    private static ThreadLocal<String> localVar = new ThreadLocal<String>();
    static void print(String str) {
        // 打印當(dāng)前線程中本地內(nèi)存中變量的值
        System.out.println(str + ":" + localVar.get());
        // 清除內(nèi)存中的本地變量
        localVar.remove();
    }
    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                ThreadLocalTest.localVar.set("xdclass_A");
                print("A");
                // 打印本地變量
                System.out.println("清楚后：" + localVar.get());
            }
        }, "A").start();
        Thread.sleep(1000);
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                ThreadLocalTest.localVar.set("xdclass_B");
                print("B");
                // 打印本地變量
                System.out.println("清楚后：" + localVar.get());
            }
        }, "B").start();
    }
}
A:xdclass_A
清楚后：null
B:xdclass_B
清楚后：null

從這個(gè)示例中我們可以看到，兩個(gè)線程分別獲取了自己線程存放的變量，他們之間變量的獲取并不會(huì)錯(cuò)亂。這個(gè)的理解也可以結(jié)合圖，相信會(huì)有一個(gè)更深刻地理解。

四、ThreadLocal 常見使用場(chǎng)景

ThreadLocal 適用于如下兩種場(chǎng)景

• 每個(gè)線程需要有自己?jiǎn)为?dú)的實(shí)例
• 實(shí)例需要在多個(gè)方法中共享，但不希望被多線程共享

對(duì)于第一點(diǎn)，每個(gè)線程擁有自己實(shí)例，實(shí)現(xiàn)它的方式很多。例如可以在線程內(nèi)部構(gòu)建一個(gè)單獨(dú)的實(shí)例。ThreadLoca 可以以非常方便的形式滿足該需求。

對(duì)于第二點(diǎn)，可以在滿足第一點(diǎn)（每個(gè)線程有自己的實(shí)例）的條件下，通過方法間引用傳遞的形式實(shí)現(xiàn)。ThreadLocal 使得代碼耦合度更低，且實(shí)現(xiàn)更優(yōu)雅。

存儲(chǔ)用戶 userInfo 場(chǎng)景：

@Slf4j
public class OnlineUserUtil {
    private final static ThreadLocal<UserInfo> threadLocal = new ThreadLocal<>();
    public static void set(UserInfo userInfo) {
        threadLocal.set(userInfo);
    }
    public static UserInfo get() {
        return threadLocal.get();
    }
    public static void remove() {
        threadLocal.remove();
    }
}

@Slf4j
@Aspect
@Component
@Order(2)
public class TokenAuthenticationAspect {
    @Before(value = "@annotation(tokenAuthentication)")
    public void doBefore(JoinPoint pjp, TokenAuthentication tokenAuthentication) {
        // 校驗(yàn)代碼
        log.info("驗(yàn)證成功，保存到threadLocal userInfo={}", userInfo);
        OnlineUserUtil.set(userInfo);
    }
    @AfterReturning(value = "@annotation(tokenAuthentication)")
    public void doAfter(TokenAuthentication tokenAuthentication) {
        OnlineUserUtil.remove();
    }
}

這樣在方法中，都能用到 userInfo 這個(gè)對(duì)象。

五、如何正確的使用 ThreadLocal

• 將ThreadLocal變量定義成private static的，這樣的話ThreadLocal的生命周期就更長(zhǎng)，由于一直存在ThreadLocal的強(qiáng)引用，所以ThreadLocal也就不會(huì)被回收，也就能保證任何時(shí)候都能根據(jù)ThreadLocal的弱引用訪問到Entry的value值，然后remove它，防止內(nèi)存泄露。
• 每次使用完ThreadLocal，都調(diào)用它的remove()方法，清除數(shù)據(jù)。

六、參考文檔

• 史上最全ThreadLocal 詳解（一）

到此這篇關(guān)于SpringBoot ThreadLocal 的詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)SpringBoot 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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