ThreadLocal的实现原理

1.描述:

ThreadLocal是多线程中对于解决线程安全的一个操作类,它会为每个线程都分配一个独立的线程副本从而解决了变量并发访问冲突的问题。ThreadLocal 同时实现了线程内的资源共享

ThreadLocal的实现原理_第1张图片


2.实现原理

ThreadLocal的实现原理主要包括以下几个方面:

  1. 每个ThreadLocal对象都有一个ThreadLocalMap对象,该对象是一个自定义的哈希表,用于存储线程私有的变量副本。

  2. ThreadLocalMap是一个Entry数组,每个Entry对象都包含一个ThreadLocal对象的弱引用和对应的变量副本。

  3. 当使用ThreadLocal的set方法设置变量值时,首先获取当前线程的ThreadLocalMap对象,然后将ThreadLocal对象作为key,变量副本作为value,存储到ThreadLocalMap中。

  4. 当使用ThreadLocal的get方法获取变量值时,首先获取当前线程的ThreadLocalMap对象,然后根据ThreadLocal对象查找对应的变量副本。

  5. 当线程结束后,ThreadLocalMap中的Entry对象会被垃圾回收,从而避免内存泄漏。

总结来说,ThreadLocal通过为每个线程维护一个独立的变量副本,实现了线程间的数据隔离。它的实现原理是通过ThreadLocalMap来存储和获取变量副本,保证每个线程都拥有自己的变量副本,从而避免了线程安全问题。


3.ThreadLocal的方法角度看底层原理:

ThreadLocal的实现原理_第2张图片

***ThreadLocalMapThread类中的一个成员变量,它是一个哈希表,用于存储线程局部变量。在ThreadLocalMap中,ThreadLocal实例作为键,存储的值作为值,存储在entry数组中。

ThreadLocal的实现原理_第3张图片

ThreadLocalget()set()方法底层是通过对ThreadLocal实例中的entry数组进行操作来实现的。

在Java中,ThreadLocal是一个线程局部变量,它提供了线程隔离的数据存储。每个线程都有自己独立的ThreadLocal实例,其中包含一个entry数组,用于存储线程局部变量的值。

当调用ThreadLocalget()方法时,会首先获取当前线程,然后从当前线程的ThreadLocalMap中获取对应的entry,再从entry中获取存储的值。具体的调用链为:Thread.currentThread().threadLocals.get(this)

当调用ThreadLocalset()方法时,会首先获取当前线程,然后将值存储到当前线程的ThreadLocalMap中的对应entry中。具体的调用链为:Thread.currentThread().threadLocals.set(this, value)

ThreadLocalMapThread类中的一个成员变量,它是一个哈希表,用于存储线程局部变量。ThreadLocal实例作为键,存储的值作为值,存储在ThreadLocalMap中。

总而言之,ThreadLocalget()set()方法底层是通过对ThreadLocal实例中的entry数组进行操作来实现的,而entry数组存储在ThreadLocalMap中。这种设计可以确保每个线程都有自己独立的线程局部变量,并且线程之间互不干扰。

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