ThreadLocal原理分析与使用场景

什么是ThreadLocal变量

• 因为每个 Thread 内有自己的实例副本，且该副本只能由当前 Thread 使用。这是也是 ThreadLocal 命名的由来。

• 既然每个 Thread 有自己的实例副本，且其它 Thread 不可访问，那就不存在多线程间共享的问题。

ThreadLocal实现原理

public void set(T value) {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);
        if (map != null)
            map.set(this, value);
        else
            createMap(t, value);
    }

public T get() {   
        Thread t = Thread.currentThread();   
        ThreadLocalMap map = getMap(t);   
        if (map != null)   
            return (T)map.get(this);   

        // Maps are constructed lazily.  if the map for this thread   
        // doesn't exist, create it, with this ThreadLocal and its   
        // initial value as its only entry.   
        T value = initialValue();   
        createMap(t, value);   
        return value;   
    }

    void createMap(Thread t, T firstValue) {   
        t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);   
    } 

    static class ThreadLocalMap {   
    ........   
    }  

内存泄漏问题

使用场景

• 每个线程需要有自己单独的实例

• 实例需要在多个方法中共享，但不希望被多线程共享

1）存储用户Session

private static final ThreadLocal threadSession = new ThreadLocal();

    public static Session getSession() throws InfrastructureException {
        Session s = (Session) threadSession.get();
        try {
            if (s == null) {
                s = getSessionFactory().openSession();
                threadSession.set(s);
            }
        } catch (HibernateException ex) {
            throw new InfrastructureException(ex);
        }
        return s;
    }

2）解决线程安全的问题

public class DateUtil {
    private static ThreadLocal<SimpleDateFormat> format1 = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() {
        @Override
        protected SimpleDateFormat initialValue() {
            return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        }
    };

    public static String formatDate(Date date) {
        return format1.get().format(date);
    }
}

参考

http://www.jasongj.com/java/threadlocal/
https://stackoverflow.com/questions/817856/when-and-how-should-i-use-a-threadlocal-variable
https://stackoverflow.com/questions/17968803/threadlocal-memory-leak
http://java.jiderhamn.se/2012/01/29/classloader-leaks-iv-threadlocal-dangers-and-why-threadglobal-may-have-been-a-more-appropriate-name/