關于ThreadLocal

JDK1.2的版本中就提供java.lang.ThreadLocal類，每一個ThreadLocal能夠放一個線程級別的變量， 它本身能夠被多個線程共享使用，并且又能夠達到線程安全的目的，且絕對線程安全。

ThreadLocal包含了四個方法:

void set(Object value)設置當前線程的線程局部變量的值。 public Object get()該方法返回當前線程所對應的線程局部變量。 public void remove()將當前線程局部變量的值刪除，其目的是為了減少內存使用，加快內存回收。 protected Object initialValue()返回該線程局部變量的初始值，該方法是一個protected的方法，目的是為了讓子類覆蓋而設計的。

在實際的工作中，我們在哪些場景下會用到ThreadLocal呢？這里筆者整理了三個使用場景。

場景一：代替參數的顯式傳遞

當我們在寫API接口的時候，通常Controller層會接受來自前端的入參，當這個接口功能比較復雜的時候，可能我們調用的Service層內部還調用了 很多其他的很多方法，通常情況下，我們會在每個調用的方法上加上需要傳遞的參數。

但是如果我們將參數存入ThreadLocal中，那么就不用顯式的傳遞參數了，而是只需要ThreadLocal中獲取即可。

這個場景其實使用的比較少，一方面顯式傳參比較容易理解，另一方面我們可以將多個參數封裝為對象去傳遞。

場景二：全局存儲用戶信息

在現在的系統設計中，前后端分離已基本成為常態，分離之后如何獲取用戶信息就成了一件麻煩事，通常在用戶登錄后， 用戶信息會保存在Session或者Token中。這個時候，我們如果使用常規的手段去獲取用戶信息會很費勁，拿Session來說，我們要在接口參數中加上HttpServletRequest對象，然后調用 getSession方法，且每一個需要用戶信息的接口都要加上這個參數，才能獲取Session，這樣實現就很麻煩了。

在實際的系統設計中，我們肯定不會采用上面所說的這種方式，而是使用ThreadLocal，我們會選擇在攔截器的業務中， 獲取到保存的用戶信息，然后存入ThreadLocal，那么當前線程在任何地方如果需要拿到用戶信息都可以使用ThreadLocal的get()方法 (異步程序中ThreadLocal是不可靠的)

對于筆者而言，這個場景使用的比較多，當用戶登錄后，會將用戶信息存入Token中返回前端，當用戶調用需要授權的接口時，需要在header中攜帶 Token，然后攔截器中解析Token，獲取用戶信息，調用自定義的類(AuthNHolder)存入ThreadLocal中，當請求結束的時候，將ThreadLocal存儲數據清空， 中間的過程無需在關注如何獲取用戶信息，只需要使用工具類的get方法即可。

public class AuthNHolder {private static final ThreadLocal<Map<String,String>> loginThreadLocal = new ThreadLocal<Map<String,String>>();public static void map(Map<String,String> map){loginThreadLocal.set(map);}public static String userId(){return get("userId");}public static String get(String key){Map<String,String> map = getMap();return map.get(key);}public static void clear(){loginThreadLocal.remove();}}

場景三：解決線程安全問題

在Spring的Web項目中，我們通常會將業務分為Controller層，Service層，Dao層， 我們都知道@Autowired注解默認使用單例模式，那么不同請求線程進來之后，由于Dao層使用單例，那么負責數據庫連接的Connection也只有一個， 如果每個請求線程都去連接數據庫，那么就會造成線程不安全的問題，Spring是如何解決這個問題的呢？

在Spring項目中Dao層中裝配的Connection肯定是線程安全的，其解決方案就是采用ThreadLocal方法，當每個請求線程使用Connection的時候， 都會從ThreadLocal獲取一次，如果為null，說明沒有進行過數據庫連接，連接后存入ThreadLocal中，如此一來，每一個請求線程都保存有一份 自己的Connection。于是便解決了線程安全問題

ThreadLocal在設計之初就是為解決并發問題而提供一種方案，每個線程維護一份自己的數據，達到線程隔離的效果。

慎用的場景

1.線程池中線程調用使用ThreadLocal 由于線程池中對線程管理都是採用線程復用的方法。在線程池中線程非常難結束甚至于永遠不會結束。這將意味著線程持續的時間將不可預測，甚至與JVM的生命周期一致

2.異步程序中，ThreadLocal的參數傳遞是不靠譜的， 由于線程將請求發送后。就不再等待遠程返回結果繼續向下運行了，真正的返回結果得到后，處理的線程可能是其他的線程。Java8中的并發流也要考慮這種情況

3.使用完ThreadLocal ，最好手動調用 remove() 方法，防止出現內存溢出，因為中使用的key為ThreadLocal的弱引用， 如果ThreadLocal 沒有被外部強引用的情況下，在垃圾回收的時候會被清理掉的，但是如果value是強引用，不會被清理， 這樣一來就會出現 key 為 null 的 value。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java-ThreadLocal三种使用场景的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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