本文主要向大家介绍了Java语言并发编程实例之ThreadLocal类详解，通过具体的内容向大家展示，希望对大家学习JAVA语言有所帮助。

在并发编程中，如果多个线程共享数据，如果没有对该共享数据进行同步处理，那么在程序运行过程中可能出现一些奇怪的问题。例如一个数据库连接对象，被多个线程使用时，如果某个线程关闭了连接，那在正在使用该连接的线程将抛出异常，这种情况可以使用TreadLocal工具来实现，每一个线程单独拥有一个数据库连接的备份，线程之间互不影响。

一、ThreadLocal类中主要的方法有：

1、initialValue():用于初始化ThreadLocal中存储的对象

该方法是protected，默认返回类型是null，所以在使用过程中需要对该方法进行重写。

2、get():获取ThreadLocal存储的对象

public T get() {

    Thread t = Thread.currentThread();

    ThreadLocalMap map = getMap(t);

    if (map != null) {

        ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);

        if (e != null) {

            @SuppressWarnings("unchecked")

            T result = (T)e.value;

            return result;

        }

    }

    return setInitialValue();

}

第一步获取当前线程对象

第二部获取当前线程中的ThreadLocalMap对象：getMap()方法

ThreadLocalMap getMap(Thread t) {

    return t.threadLocals;

}

该方法是调用当前线程中的threadLocals变量（Thread类中的成员变量）

ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

这说明线程中的ThreadLocal的备份数据是存在本线程的变量中，每一个线程都有一个ThreadLocalMap键值对来存储线程中使用到的ThreadLocal数据。

第三部对getMap()方法返回的ThreadLocalMap，判断是否null（当线程第一次使用ThreadLocal时，该变量为null），如果不为空，根据this（调用该方法的ThreadLocal变量）查询是否存储该ThreadLocal的Entry，如果存在直接返回对象；如果不存在调用setInitialValue()方法新增该对象并返回。

其中setInitialValue()方法体为：

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;

}

调用initialValue()方法返回T对象，默认返回null，需要用户重写该方法，否则将抛出空指针异常。

3、set():修改或者初始化ThreadLocal存储的对象

public void set(T value) {

    Thread t = Thread.currentThread();

    ThreadLocalMap map = getMap(t);

    if (map != null)

        map.set(this, value);

    else

        createMap(t, value);

}

同样需要从当前线程中获取ThreadLocalMap对象，然后根据情况把对象存到ThreadLocalMap对象中，Key是ThreadLocal对象本身（this）

4、remove():删除ThreadLocal存储的对象

public void remove() {

    ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());

    if (m != null)

        m.remove(this);

}

5、还包括一个静态内部类ThreadLocalMap:该内部类中有一个静态类Entry，该类继承了WeakReference，Key是ThreadLocal，value是需要存储的对象

static class ThreadLocalMap {

    /**

     * The entries in this hash map extend WeakReference, using

     * its main ref field as the key (which is always a

     * ThreadLocal object).  Note that null keys (i.e. entry.get()

     * == null) mean that the key is no longer referenced, so the

     * entry can be expunged from table.  Such entries are referred to

     * as "stale entries" in the code that follows.

     */

    static class Entry extends WeakReference<threadlocal<>> {

        /** The value associated with this ThreadLocal. */

        Object value;

        Entry(ThreadLocal k, Object v) {

            super(k);

            value = v;

        }

    }</threadlocal<>

总结：

根据上面的分析，ThreadLocal类将对象备份数据存储到每一个使用ThreadLocal对象的线程中，每一个线程都可以使用多个ThreadLocal对象，其中使用Thread线程类中的ThreadLocalMap成员变量来管理。这样一来每个线程独立管理ThreadLocal中存储的对象，不会出现多线程安全问题，不过使用ThreadLocal类会带来一些内存空间的开销。

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