这篇文章主要介绍了Java之ThreadLocal使用常见和方式有哪些,具有一定借鉴价值,感兴趣的朋友可以参考下,希望大家阅读完这篇文章之后大有收获,下面让小编带着大家一起了解一下。
典型场景1:每个线程需要一个独享的对象(通常是工具类,典型需要使用的类有SimpleDateFormat和Random)
典型场景2:每个线程内需要保存全局变量(例如在拦截器中获取用户信息),可以让不同方法直接使用,避免参数传递的麻烦。
每个Thread内有自己的实例副本,不共享;
举例:SimpleDateFormat。(当多个线程共用这样一个SimpleDateFormat,但是这个类是不安全的)
2个线程分别用自己的SimpleDateFormat,这没问题;
后来延伸出10个,那就有10个线程和10个SimpleDateFormat,这虽然写法不优雅,但勉强可以接受
但是当需求变成了1000,那么必然要用线程池,消耗内存太多;
但是每一个SimpleDateFormat我们都需要创建一遍,那么太耗费new对象了,改成static共用的,所有线程都共用一个simpleDateFormat对象,但这是线程不安全的,容易出现时间一致的情况,在调用的时候,可加锁来解决,但还是不优雅;
用ThreadLocal来解决该问题,给每个线程分配一个simpledateformat,可这个threadlocal是安全的;
package threadlocal; import java.text.SimpleDateFormat; import java.util.Date; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; /** * 描述: 利用ThreadLocal,给每个线程分配自己的dateFormat对象,保证了线程安全,高效利用内存 */ public class ThreadLocalNormalUsage05 { public static ExecutorService threadPool = Executors.newFixedThreadPool(10); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { for (int i = 0; i < 1000; i++) { int finalI = i; threadPool.submit(new Runnable() { @Override public void run() { String date = new ThreadLocalNormalUsage05().date(finalI); System.out.println(date); } }); } threadPool.shutdown(); } public String date(int seconds) { //参数的单位是毫秒,从1970.1.1 00:00:00 GMT计时 Date date = new Date(1000 * seconds); // SimpleDateFormat dateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"); SimpleDateFormat dateFormat = ThreadSafeFormatter.dateFormatThreadLocal2.get(); return dateFormat.format(date); } } class ThreadSafeFormatter { public static ThreadLocal<SimpleDateFormat> dateFormatThreadLocal = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>() { @Override protected SimpleDateFormat initialValue() { return new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"); } }; public static ThreadLocal<SimpleDateFormat> dateFormatThreadLocal2 = ThreadLocal .withInitial(() -> new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")); }
一个比较繁琐的解决方案是把user作为参数层层传递,从service-1()传到service-2(),以此类推,但是这样做会导致代码冗余且不易维护。
进阶点就是userMap来保存,但是当多线程同时工作时,需要保证线程安全,需要用synchronized,或者concurrenthashmap,但无论用什么,都会对性能有所影响
每个线程内需要保存全局变量,可以让不同方法直接使用,避免参数传递的麻烦
用ThreadLocal保存一些业务内存(用户权限信息,从用户系统获取到的用户名、userId等)
这些信息在同一个线程内相同,但是不同的线程使用的业务内容是不相同的
在线程生命周期内,都通过这个静态ThreadLocal实例的get()方法取得自己set过的那个对象,避免了将这个对象作为参数传递的麻烦
package threadlocal; /** * 描述: 演示ThreadLocal用法2:避免传递参数的麻烦 */ public class ThreadLocalNormalUsage06 { public static void main(String[] args) { new Service1().process(""); } } class Service1 { public void process(String name) { User user = new User("超哥"); UserContextHolder.holder.set(user); new Service2().process(); } } class Service2 { public void process() { User user = UserContextHolder.holder.get(); ThreadSafeFormatter.dateFormatThreadLocal.get(); System.out.println("Service2拿到用户名:" + user.name); new Service3().process(); } } class Service3 { public void process() { User user = UserContextHolder.holder.get(); System.out.println("Service3拿到用户名:" + user.name); UserContextHolder.holder.remove(); } } class UserContextHolder { public static ThreadLocal<User> holder = new ThreadLocal<>(); } class User { String name; public User(String name) { this.name = name; } }
注意点:
强调的是同一个请求内(同一个线程内)不同方法见的共享;
不需重写initialValue()方法,但是必须手动调用set()方法
场景一:initialValue
在ThreadLocal第一次get的时候把对象给初始化出来,对象的初始化时机可以由我们控制。
场景二:set
如果需要保存到ThreadLocal里面的对象的生成时机不由我们随意控制。例如拦截器生成的用户信息,用ThreadLocal.set直接放到ThreadLocal当中。
理清Thread,ThreadLocalMap以及ThreadLocal
主要方法介绍
T initialValue(): 初始化
void set(T t): 为这个线程设置一新值
T get(): 得到这个线程对应的value。如果是首次调用get()。则会调用initialize来得到这个值
void remove(): 删除这个线程得到的值
ThreadLocalMap发生冲突之后,会用线性探测法。
什么是内存泄露:某个对象不再有用,但是占用的内存却不能被回收。
Value的泄露
在ThreadLocalMap中的每个Entry都是一个对key的弱引用,同时,每个Entry都包含了一个对value的强引用。
正常情况 ,当线程终止,保存在ThreadLocal里的value会被垃圾回收,因为没有任何强引用了。
但是,如果线程不终止(比如线程池需要保持很久),那么key对应的value就不能被回收。Thread->ThreadLocalMap->Entry(key为Null)->Value
因为value和Thread之间还存在这个强引用链路,所以导致value无法回收,就可能出现OOM;JDK已经考虑到这个问题,所以在set,remove,rehash方法中会扫描key为null,会把value也设置为null,这样value对象就可以被回收了。
但是如果一个ThreadLocal不被使用,那么实际上set,remove,rehash方法也不会被调用,如果同时线程又不停止,那么调用链就一直存在,那么就导致了value的内存泄露。
如何避免内存泄露呢?
调用remove方法,就会删除对应的Entry对象,可以避免内存泄露,所以使用完ThreadLocal之后,应该调用remove方法。
DateTimeContextHolder:用到了ThreadLocal
RequestContextHolder:用到了ThreadLocal
感谢你能够认真阅读完这篇文章,希望小编分享的“Java之ThreadLocal使用常见和方式有哪些”这篇文章对大家有帮助,同时也希望大家多多支持亿速云,关注亿速云行业资讯频道,更多相关知识等着你来学习!
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