Java多线程编程五(线程间通信之ThreadLocal)

变量值的共享可以使用public static变量的形式,所有的线程都是用同一个public static变量。如果想实现每一个线程都有自己共享变量该如何解决呢?JDK中提供的类ThreadLocal正是为了解决这样的问题。
ThreadLocal主要解决的就是每个线程绑定自己的值,可以将ThreadLocal类比喻成全局存放数据的盒子,盒子中可以存储每个线程的私有数据。

方法 get()

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public class ThreadMain {

public static ThreadLocal tl = new ThreadLocal();

public static void main (String[] args){
if (tl.get() == null) {
System.out.println("从未放过值");
tl.set("我的值");
}
System.out.println(tl.get());
System.out.println(tl.get());

}
}

从结果来看,第一次调用tl对象的get()方法时返回的值是null,通过调用set()方法辅助后才能取出值来。

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从未放过值
我的值
我的值

变量隔离性

ThreadLocal解决的是变量在不同线程间的隔离性,也就是不同线程拥有自己的值,不同线程中的值是可以放入ThreadLocal类中进行保存的。

如下:每个线程再set和get时都是自己所有的个人值

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public class ThreadMain {
public static void main(String[] args) {
final ThreadLocal threadLocal = new ThreadLocal();
Thread thread1 = new Thread(new Runnable() {
@SuppressWarnings("all")
public void run() {
threadLocal.set("线程一的值");
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "----" + threadLocal.get());
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
});
thread1.setName("线程一");
thread1.start();

Thread thread2 = new Thread(new Runnable() {
@SuppressWarnings("all")
public void run() {
threadLocal.set("线程二的值");
for (int i = 0; i < 5; i++) {
System.out.println(Thread.currentThread().getName() + "----" + threadLocal.get());
try {
Thread.sleep(500);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
});
thread2.setName("线程二");
thread2.start();
}
}

解决get()返回null

我们可以继承ThreadLocal重写其initialValue()方法,eg:

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public class MyThreadLocal extends ThreadLocal {
@Override
protected Object initialValue() {
return "我的初始值";
}
}

InheritableThreadLocal的使用(值继承)

使用InheritableThreadLocal类可以让子线程从父线程中取得值。

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public class InheritableThreadLocalExt extends InheritableThreadLocal {

@Override
protected Object initialValue() {
return "InheritableThreadLocalExt";
}
}

public class ThreadMain {

static InheritableThreadLocalExt inheritableThreadLocalExt = new InheritableThreadLocalExt();

public static void main(String[] args) {
try {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("在Main线程中取值=" + inheritableThreadLocalExt.get());
Thread.sleep(100);
}
Thread.sleep(2000);
inheritableThreadLocalExt.set("first change");
ThreadA threadA = new ThreadA();
threadA.start();
Thread.sleep(300);
inheritableThreadLocalExt.set("second change");
Thread.sleep(2000);
System.out.println("last value = " + inheritableThreadLocalExt.get());
new ThreadA().start();
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}

static class ThreadA extends Thread {

@Override
public void run() {
try {
for (int i = 0; i < 10; i++) {
System.out.println("在ThreadA线程中取值=" + inheritableThreadLocalExt.get());
Thread.sleep(100);
}
inheritableThreadLocalExt.set("change");
System.out.println("在ThreadA线程中取值=" + inheritableThreadLocalExt.get());
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}

运行结果:

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在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=first change
在ThreadA线程中取值=change
last value = second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=second change
在ThreadA线程中取值=change

由结果可知:子线程在调用get()方法时,子线程中InheritableThreadLocal的初始值也就是继承得到的初始值永远是InheritableThreadLocal在父线程中当前的值

继承值再修改

修改以上InheritableThreadLocalExt代码,重写方法childValue为:

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public class InheritableThreadLocalExt extends InheritableThreadLocal {

@Override
protected Object initialValue() {
return "InheritableThreadLocalExt";
}

@Override
protected Object childValue(Object parentValue) {
return "child value";
}
}

其他不变运行结果为:

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在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在Main线程中取值=InheritableThreadLocalExt
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=change
last value = second change
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=child value
在ThreadA线程中取值=change

由结果可知:再重写childValue方法后,InheritableThreadLocal在子线程中的初始值都为childValue中返回的值,和父线程中InheritableThreadLocal的值无关。

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