ThreadLocal与Synchronized的用法

一.ThreadLocal的用法

ThreadLocal的实现：

package com.sodao.lucene;

import java.util.Random;

public class ThreadLocalTest implements Runnable{

    ThreadLocal<Studen> studenThreadLocal = new ThreadLocal<Studen>();

    @Override
    public void run() {
        String currentThreadName = Thread.currentThread().getName();
        System.out.println(currentThreadName + " is running...");
        Random random = new Random();
        int age = random.nextInt(100);
        System.out.println(currentThreadName + " is set age: "  + age);
        Studen studen = getStudent(); //通过这个方法，为每个线程都独立的new一个student对象，每个线程的的student对象都可以设置不同的值
        studen.setAge(age);
        System.out.println(currentThreadName + " is first get age: " + studen.getAge());
        try {
            Thread.sleep(500);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        System.out.println( currentThreadName + " is second get age: " + studen.getAge());

    }

    private Studen getStudent() {
        Studen studen = studenThreadLocal.get();
        if (null == studen) {
            studen = new Studen();
            studenThreadLocal.set(studen);
        }
        return studen;
    }

    public static void main(String[] args) {
        ThreadLocalTest t = new ThreadLocalTest();
        Thread t1 = new Thread(t,"Thread A");
        Thread t2 = new Thread(t,"Thread B");
        t1.start();
        t2.start();
    }

}

class Studen{
    int age;

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

}

Synchronized的实现：

package com.sodao.lucene;

import java.util.Random;

public class MultiThreadTest  implements Runnable{

    Studen studen = new Studen();

    @Override
    public void run() {
        String currentThreadName = Thread.currentThread().getName();
        System.out.println(currentThreadName + " is running ....");
        //同步
        synchronized (studen) {
            Random random = new Random();
            int age = random.nextInt(100);
            studen.setAge(age);
            System.out.println(currentThreadName + " is set age: " + age);
            System.out.println(currentThreadName + "is first get age: " + studen.getAge() );
            try {
                Thread.sleep(500);
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            System.out.println(currentThreadName + " is second get age: " + studen.getAge() );
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        MultiThreadTest m = new MultiThreadTest();
        Thread t1 = new Thread(m,"Thread A");
        Thread t2 = new Thread(m,"Thread B");
        t1.start();
        t2.start();
    }
}

class Student {
    int age;

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

}

以上2中方法都实现的功能相同，但方法不一样

ThreadLocal使用场合主要解决多线程中数据数据因并发产生不一致问题。ThreadLocal为每个线程的中并发访问的数据提供一个副本，通过访问副本来运行业务，这样的结果是耗费了内存，单大大减少了线程同步所带来性能消耗，也减少了线程并发控制的复杂度。

ThreadLocal不能使用原子类型，只能使用Object类型。ThreadLocal的使用比synchronized要简单得多。

ThreadLocal和Synchonized都用于解决多线程并发访问。但是ThreadLocal与synchronized有本质的区别。synchronized是利用锁的机制，使变量或代码块在某一时刻只能被一个线程访问。而ThreadLocal为每一个线程都提供了变量的副本，使得每个线程在某一时间访问到的并不是同一个对象，这样就隔离了多个线程对数据的数据共享。而Synchronized却正好相反，它用于在多个线程间通信时能够获得数据共享。

Synchronized用于线程间的数据共享，而ThreadLocal则用于线程间的数据隔离。

当然ThreadLocal并不能替代synchronized,它们处理不同的问题域。Synchronized用于实现同步机制，比ThreadLocal更加复杂。

ThreadLocal使用的一般步骤：

1、在多线程的类（如ThreadDemo类）中，创建一个ThreadLocal对象threadXxx，用来保存线程间需要隔离处理的对象xxx。
2、在ThreadDemo类中，创建一个获取要隔离访问的数据的方法getXxx()，在方法中判断，若ThreadLocal对象为null时候，应该new()一个隔离访问类型的对象，并强制转换为要应用的类型。
3、在ThreadDemo类的run()方法中，通过getXxx()方法获取要操作的数据，这样可以保证每个线程对应一个数据对象，在任何时刻都操作的是这个对象。

 

Come From：http://gcgmh.javaeye.com/blog/455940

 

二.ThreadLocal的实现原理：

public class ThreadLocal
{
　private Map values = Collections.synchronizedMap(new HashMap());
　public Object get()
　{
　　Thread curThread = Thread.currentThread();
　　Object o = values.get(curThread);
　　if (o == null && !values.containsKey(curThread))
　　{
　　　o = initialValue();
　　　values.put(curThread, o);
　　}
　　return o;
　}

　public void set(Object newValue)
　{
　　values.put(Thread.currentThread(), newValue);
　}

　public Object initialValue()
　{
　　return null;
　}
}

由此可见，ThreadLocal通过一个Map来为每个线程都持有一个变量副本。这个map以当前线程为key。与synchronized相比，ThreadLocal是以空间换时间的策略来实现多线程程序。

Synchronized还是ThreadLocal?
ThreadLocal以空间换取时间，提供了一种非常简便的多线程实现方式。因为多个线程并发访问无需进行等待，所以使用ThreadLocal会获得更大的性能。虽然使用ThreadLocal会带来更多的内存开销，但这点开销是微不足道的。因为保存在ThreadLocal中的对象，通常都是比较小的对象。另外使用ThreadLocal不能使用原子类型，只能使用Object类型。ThreadLocal的使用比synchronized要简单得多。
ThreadLocal和Synchonized都用于解决多线程并发访问。但是ThreadLocal与synchronized有本质的区别。synchronized是利用锁的机制，使变量或代码块在某一时该只能被一个线程访问。而ThreadLocal为每一个线程都提供了变量的副本，使得每个线程在某一时间访问到的并不是同一个对象，这样就隔离了多个线程对数据的数据共享。而Synchronized却正好相反，它用于在多个线程间通信时能够获得数据共享。
Synchronized用于线程间的数据共享，而ThreadLocal则用于线程间的数据隔离。
当然ThreadLocal并不能替代synchronized,它们处理不同的问题域。Synchronized用于实现同步机制，比ThreadLocal更加复杂。

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                    http://www.javaeye.com/topic/103804

                    http://blog.csdn.net/yangairong1984/archive/2008/04/15/2294572.aspx