Que sont les variables locales de thread ?

Le nom le plus précis de ThreadLocal traduit en chinois devrait être : variable locale de thread.

A quoi sert cette chose, ou pourquoi existe-t-il une telle chose ? Laissez-moi d'abord vous expliquer que lors de la programmation simultanée, les variables membres sont en fait dangereuses pour les threads si aucun traitement n'est effectué. Chaque thread exploite la même variable, ce qui n'est évidemment pas possible, et nous savons également que le mot-clé volatile ne garantit pas la sécurité des threads. Sûr. Ainsi, dans un cas, nous devons remplir une telle condition : la variable est la même, mais chaque thread utilise la même valeur initiale, c'est-à-dire utilise une nouvelle copie de la même variable. Dans ce cas, ThreadLocal est très utile. Par exemple, la connexion à la base de données de DAO. Nous savons que DAO est un singleton, donc son attribut Connection n'est pas une variable thread-safe. Et chacun de nos threads doit l'utiliser, et chacun utilise le sien. Dans ce cas, ThreadLocal résout mieux ce problème.

Nous analysons ce problème du point de vue du code source.

Définissez d'abord un ThreadLocal :

   ThreadLocal<Connection> tl =  ThreadLocal<Connection>  Connection initConn = = DriverManager.getConnection("url, name and password"=( ==

package java.lang;import java.lang.ref.*;import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;public class ThreadLocal<T> {   private final int threadLocalHashCode = nextHashCode();   private static AtomicInteger nextHashCode =new AtomicInteger();private static final int HASH_INCREMENT = 0x61c88647;private static int nextHashCode() {return nextHashCode.getAndAdd(HASH_INCREMENT);
    }protected T initialValue() {return null;
    }public ThreadLocal() {
    }public T get() {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);if (map != null) {
            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);if (e != null)return (T)e.value;
        }return setInitialValue();
    }private T setInitialValue() {
        T value = initialValue();
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);if (map != null)
            map.set(this, value);elsecreateMap(t, value);return value;
    }public void set(T value) {
        Thread t = Thread.currentThread();
        ThreadLocalMap map = getMap(t);if (map != null)
            map.set(this, value);elsecreateMap(t, value);
    } public void remove() {
         ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());         if (m != null)
             m.remove(this);
     }ThreadLocalMap getMap(Thread t) {return t.threadLocals;
    }void createMap(Thread t, T firstValue) {
        t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
    }static ThreadLocalMap createInheritedMap(ThreadLocalMap parentMap) {return new ThreadLocalMap(parentMap);
    }T childValue(T parentValue) {throw new UnsupportedOperationException();
    }static class ThreadLocalMap {static class Entry extends WeakReference<ThreadLocal> {/** The value associated with this ThreadLocal. */Object value;

            Entry(ThreadLocal k, Object v) {super(k);
                value = v;
            }
        }private static final int INITIAL_CAPACITY = 16;private Entry[] table;private int size = 0;private int threshold; // Default to 0private void setThreshold(int len) {
            threshold = len * 2 / 3;
        }private static int nextIndex(int i, int len) {return ((i + 1 < len) ? i + 1 : 0);
        }private static int prevIndex(int i, int len) {return ((i - 1 >= 0) ? i - 1 : len - 1);
        }ThreadLocalMap(ThreadLocal firstKey, Object firstValue) {
            table = new Entry[INITIAL_CAPACITY];int i = firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1);
            table[i] = new Entry(firstKey, firstValue);
            size = 1;
            setThreshold(INITIAL_CAPACITY);
        }private ThreadLocalMap(ThreadLocalMap parentMap) {
            Entry[] parentTable = parentMap.table;int len = parentTable.length;
            setThreshold(len);
            table = new Entry[len];for (int j = 0; j < len; j++) {
                Entry e = parentTable[j];if (e != null) {
                    ThreadLocal key = e.get();if (key != null) {
                        Object value = key.childValue(e.value);
                        Entry c = new Entry(key, value);int h = key.threadLocalHashCode & (len - 1);while (table[h] != null)
                            h = nextIndex(h, len);
                        table[h] = c;
                        size++;
                    }
                }
            }
        }private Entry getEntry(ThreadLocal key) {int i = key.threadLocalHashCode & (table.length - 1);
            Entry e = table[i];if (e != null && e.get() == key)return e;elsereturn getEntryAfterMiss(key, i, e);
        }private Entry getEntryAfterMiss(ThreadLocal key, int i, Entry e) {
            Entry[] tab = table;int len = tab.length;while (e != null) {
                ThreadLocal k = e.get();if (k == key)return e;if (k == null)
                    expungeStaleEntry(i);elsei = nextIndex(i, len);
                e = tab[i];
            }return null;
        }private void set(ThreadLocal key, Object value) {Entry[] tab = table;int len = tab.length;int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);for (Entry e = tab[i];
                 e != null;
                 e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
                ThreadLocal k = e.get();if (k == key) {
                    e.value = value;return;
                }if (k == null) {
                    replaceStaleEntry(key, value, i);return;
                }
            }

            tab[i] = new Entry(key, value);int sz = ++size;if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)
                rehash();
        }private void remove(ThreadLocal key) {
            Entry[] tab = table;int len = tab.length;int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);for (Entry e = tab[i];
                 e != null;
                 e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {if (e.get() == key) {
                    e.clear();
                    expungeStaleEntry(i);return;
                }
            }
        }private void replaceStaleEntry(ThreadLocal key, Object value,                                       int staleSlot) {
            Entry[] tab = table;int len = tab.length;
            Entry e;int slotToExpunge = staleSlot;for (int i = prevIndex(staleSlot, len);
                 (e = tab[i]) != null;
                 i = prevIndex(i, len))if (e.get() == null)
                    slotToExpunge = i;for (int i = nextIndex(staleSlot, len);
                 (e = tab[i]) != null;
                 i = nextIndex(i, len)) {
                ThreadLocal k = e.get();if (k == key) {
                    e.value = value;

                    tab[i] = tab[staleSlot];
                    tab[staleSlot] = e;if (slotToExpunge == staleSlot)
                        slotToExpunge = i;
                    cleanSomeSlots(expungeStaleEntry(slotToExpunge), len);return;
                }if (k == null && slotToExpunge == staleSlot)
                    slotToExpunge = i;
            }tab[staleSlot].value = null;
            tab[staleSlot] = new Entry(key, value);if (slotToExpunge != staleSlot)
                cleanSomeSlots(expungeStaleEntry(slotToExpunge), len);
        }private int expungeStaleEntry(int staleSlot) {
            Entry[] tab = table;int len = tab.length;tab[staleSlot].value = null;
            tab[staleSlot] = null;
            size--;            Entry e;int i;for (i = nextIndex(staleSlot, len);
                 (e = tab[i]) != null;
                 i = nextIndex(i, len)) {
                ThreadLocal k = e.get();if (k == null) {
                    e.value = null;
                    tab[i] = null;
                    size--;
                } else {int h = k.threadLocalHashCode & (len - 1);if (h != i) {
                        tab[i] = null;while (tab[h] != null)
                            h = nextIndex(h, len);
                        tab[h] = e;
                    }
                }
            }return i;
        }private boolean cleanSomeSlots(int i, int n) {boolean removed = false;
            Entry[] tab = table;int len = tab.length;do {
                i = nextIndex(i, len);
                Entry e = tab[i];if (e != null && e.get() == null) {
                    n = len;
                    removed = true;
                    i = expungeStaleEntry(i);
                }
            } while ( (n >>>= 1) != 0);return removed;
        }private void rehash() {
            expungeStaleEntries();// Use lower threshold for doubling to avoid hysteresisif (size >= threshold - threshold / 4)
                resize();
        }private void resize() {
            Entry[] oldTab = table;int oldLen = oldTab.length;int newLen = oldLen * 2;
            Entry[] newTab = new Entry[newLen];int count = 0;for (int j = 0; j < oldLen; ++j) {
                Entry e = oldTab[j];if (e != null) {
                    ThreadLocal k = e.get();if (k == null) {
                        e.value = null; // Help the GC} else {int h = k.threadLocalHashCode & (newLen - 1);while (newTab[h] != null)
                            h = nextIndex(h, newLen);
                        newTab[h] = e;
                        count++;
                    }
                }
            }

            setThreshold(newLen);
            size = count;
            table = newTab;
        }private void expungeStaleEntries() {
            Entry[] tab = table;int len = tab.length;for (int j = 0; j < len; j++) {
                Entry e = tab[j];if (e != null && e.get() == null)
                    expungeStaleEntry(j);
            }
        }
    }
}

De cette façon, la même connexion est utilisée , mais chaque connexion est nouvelle et une copie de la même connexion.

Alors, quel est le mécanisme de mise en œuvre ?

1. Chaque objet Thread maintient un ThreadLocalMap en interne. Une telle ThreadLocal Map peut stocker plusieurs ThreadLocals

/* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained
 * by the ThreadLocal class. */ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;

2. méthode, récupérez d'abord le thread actuel, puis récupérez l'objet ThreadLocalMap du thread actuel. S'il n'est pas vide, supprimez la valeur de ThreadLocal, sinon initialisez-le. L'initialisation consiste à définir la valeur de initialValue dans ThreadLocal.

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

3. Lorsque nous appelons la méthode set(), il est très courant de définir la valeur dans ThreadLocal.

4. Résumé : Lorsque nous appelons la méthode get, il y a en fait un ThreadLocal dans chaque thread actuel. Chaque acquisition ou paramètre est une opération sur ThreadLocal et est distinct des autres threads.

5. Scénario d'application : ThreadLocal est le plus approprié lorsque de nombreux threads doivent utiliser le même objet plusieurs fois et que l'objet doit avoir la même valeur d'initialisation.

6. En fait, peu importe ce que je dis, il vaut mieux regarder le code source pour le rendre plus clair. Si vous voulez regarder le code source, cela implique une WeakReference et une Map. Vous devez comprendre ces deux endroits. Ces deux choses sont des références faibles de a.Java, c'est-à-dire que les références encapsulées (référencées) seront détruites. Objet GC, ce threadLocal en tant que clé peut être détruit, mais tant que la classe que nous définissons n'est pas déchargée, la référence forte de tl fera toujours référence à ce ThreadLocal et ne sera jamais supprimée par gc. b. Semblable à HashMap.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!