《Java 並發編程》ThreadLock詳解

前言

在並發開發的過程中，我們都知道需要保證共享資源的的讀寫有序。加鎖是我們比較常用的一種方式。ThreadLock則是從另外一個角度出發，每一個線程都獨立資源，這樣同樣可以解決資源的問題。這樣講可能不是很好理解，下面我們通過案例來說明這個情況。

案例

我們在使用日期格式轉換的時候，會出現日期轉換出錯，或者日期不是自己想要的結果。

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class ThreadLockTest {
    private static final SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

    public static class ParseDate implements Runnable {

        int i = 0;

        public ParseDate(int i) {
            this.i = i;
        }

        @Override
        public void run() {
            try {
                Date f = sdf.parse("2017-01-15 15:22:" + i/60);
                System.out.println(i + ":" + f);
            } catch (ParseException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(10);
        for (int i = 0; i < 1000; i ++) {
            es.execute(new ParseDate(i));
        }
    }
}

運行結果：

SimpleDateFormat 本身不是線程安全的類，所以在這樣的情況，我們直接這樣使用是會出現問題的。

當然如果我們直接在線程里面new SimpleDateFormat來處理也是可以的，但是這樣的話，因為日期處理一般系統都比較多的一種操作，每次都創建對象，就更加容易讓Jvm出現OOM的情況。還有一種方式，就是每一個線程里面我們都創建一個SimpleDateFormat來處理線程內部的日期格式化。我們來一起看看如何實現：

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

public class ThreadLockTest1 {

    static ThreadLocal<SimpleDateFormat> t1 = new ThreadLocal<>();

    public static class ParseDate implements Runnable {

        int i = 0;

        public ParseDate(int i) {
            this.i = i;
        }

        @Override
        public void run() {
            try {
                if (t1.get() == null) {   // 當前線程沒有SimpleDateFormat對象，則創建一個
                    t1.set(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
                }
                Date f = t1.get().parse("2017-01-15 15:22:" + i/60);
                System.out.println(i + ":" + f);
            } catch (ParseException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        ExecutorService es = Executors.newFixedThreadPool(10);
        for (int i = 0; i < 1000; i ++) {
            es.execute(new ParseDate(i));
        }
    }
}

運行結果：

每一線程執行都正常了。

原理

看看我們用到的兩個方法的源碼實現邏輯：

public void set(T value) {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null)
        map.set(this, value);
    else
        createMap(t, value);
}

將對象存放到本地線程中。

public T get() {
    Thread t = Thread.currentThread();
    ThreadLocal.ThreadLocalMap map = getMap(t);
    if (map != null) {
        ThreadLocal.ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
        if (e != null) {
            @SuppressWarnings("unchecked")
            T result = (T)e.value;
            return result;
        }
    }
    return setInitialValue();
}

獲取對象的時候也從本地線程中獲取。

重點：我們現在系統基本都使用線程池，如果你設置到線程里面的對象會導致GC無法回收。

如需及時回收對象，則可以使用

ThreadLocal.remove();    -- 清空線程中的對象信息。

總結

該功能用處並不會很廣，比較小眾的使用場景，了解即可。

參考：https://blog.csdn.net/mzh1992/article/details/62230075