ThreadLocal(4):ThreadLocal的核心方法源码

基于ThreadLocal的内部结构,我们继续分析它的核心方法源码,更深入的了解其操作原理。

除了构造方法之外, ThreadLocal对外暴露的方法有以下4个:

方法声明描述
protected T initialValue()返回当前线程局部变量的初始值
public void set( T value)设置当前线程绑定的局部变量
public T get()获取当前线程绑定的局部变量
public void remove()移除当前线程绑定的局部变量

​ 以下是这4个方法的详细源码分析(为了保证思路清晰, ThreadLocalMap部分暂时不展开,下一个知识点详解)

1 set方法

(1)源码和对应的中文注释

     /*** 设置当前线程对应的ThreadLocal的值** @param value 将要保存在当前线程对应的ThreadLocal的值*/public void set(T value) {// 获取当前线程对象Thread t = Thread.currentThread();// 获取此线程对象中维护的ThreadLocalMap对象ThreadLocalMap map = getMap(t);// 判断map是否存在if (map != null)// 存在则调用map.set设置此实体entrymap.set(this, value);else// 1)当前线程Thread 不存在ThreadLocalMap对象// 2)则调用createMap进行ThreadLocalMap对象的初始化// 3)并将 t(当前线程)和value(t对应的值)作为第一个entry存放至ThreadLocalMap中createMap(t, value);}/*** 获取当前线程Thread对应维护的ThreadLocalMap * * @param  t the current thread 当前线程* @return the map 对应维护的ThreadLocalMap */ThreadLocalMap getMap(Thread t) {return t.threadLocals;}/***创建当前线程Thread对应维护的ThreadLocalMap ** @param t 当前线程* @param firstValue 存放到map中第一个entry的值*/void createMap(Thread t, T firstValue) {//这里的this是调用此方法的threadLocalt.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);}

(2)代码执行流程

  • ​首先获取当前线程,并根据当前线程获取一个Map
  • 如果获取的Map不为空,则将参数设置到Map中(当前ThreadLocal的引用作为key)
  • 如果Map为空,则给该线程创建 Map,并设置初始值

2 get方法

(1)源码和对应的中文注释

    /*** 返回当前线程中保存ThreadLocal的值* 如果当前线程没有此ThreadLocal变量,* 则它会通过调用{@link #initialValue} 方法进行初始化值** @return 返回当前线程对应此ThreadLocal的值*/public T get() {// 获取当前线程对象Thread t = Thread.currentThread();// 获取此线程对象中维护的ThreadLocalMap对象ThreadLocalMap map = getMap(t);// 如果此map存在if (map != null) {// 以当前的ThreadLocal 为 key,调用getEntry获取对应的存储实体eThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);// 对e进行判空 if (e != null) {@SuppressWarnings("unchecked")// 获取存储实体 e 对应的 value值// 即为我们想要的当前线程对应此ThreadLocal的值T result = (T)e.value;return result;}}/*初始化 : 有两种情况有执行当前代码第一种情况: map不存在,表示此线程没有维护的ThreadLocalMap对象第二种情况: map存在, 但是没有与当前ThreadLocal关联的entry*/return setInitialValue();}/*** 初始化** @return the initial value 初始化后的值*/private T setInitialValue() {// 调用initialValue获取初始化的值// 此方法可以被子类重写, 如果不重写默认返回nullT value = initialValue();// 获取当前线程对象Thread t = Thread.currentThread();// 获取此线程对象中维护的ThreadLocalMap对象ThreadLocalMap map = getMap(t);// 判断map是否存在if (map != null)// 存在则调用map.set设置此实体entrymap.set(this, value);else// 1)当前线程Thread 不存在ThreadLocalMap对象// 2)则调用createMap进行ThreadLocalMap对象的初始化// 3)并将 t(当前线程)和value(t对应的值)作为第一个entry存放至ThreadLocalMap中createMap(t, value);// 返回设置的值valuereturn value;}

(2)代码执行流程

  • 首先获取当前线程, 根据当前线程获取一个Map
  • 如果获取的Map不为空,则在Map中以ThreadLocal的引用作为key来在Map中获取对应的Entry e,否则转到D
  • 如果e不为null,则返回e.value,否则转到D
  • Map为空或者e为空,则通过initialValue函数获取初始值value,然后用ThreadLocal的引用和value作为firstKey和firstValue创建一个新的Map

总结: 先获取当前线程的 ThreadLocalMap 变量,如果存在则返回值,不存在则创建并返回初始值。

3 remove方法

(1)源码和对应的中文注释

     /*** 删除当前线程中保存的ThreadLocal对应的实体entry*/public void remove() {// 获取当前线程对象中维护的ThreadLocalMap对象ThreadLocalMap m = getMap(Thread.currentThread());// 如果此map存在if (m != null)// 存在则调用map.remove// 以当前ThreadLocal为key删除对应的实体entrym.remove(this);}

(2)代码执行流程

  • 首先获取当前线程,并根据当前线程获取一个Map
  • 如果获取的Map不为空,则移除当前ThreadLocal对象对应的entry

4 initialValue方法

  /*** 返回当前线程对应的ThreadLocal的初始值* 此方法的第一次调用发生在,当线程通过get方法访问此线程的ThreadLocal值时* 除非线程先调用了set方法,在这种情况下,initialValue 才不会被这个线程调用。* 通常情况下,每个线程最多调用一次这个方法。** <p>这个方法仅仅简单的返回null {@code null};* 如果程序员想ThreadLocal线程局部变量有一个除null以外的初始值,* 必须通过子类继承{@code ThreadLocal} 的方式去重写此方法* 通常, 可以通过匿名内部类的方式实现** @return 当前ThreadLocal的初始值*/
protected T initialValue() {return null;
}

​ 此方法的作用是 返回该线程局部变量的初始值。

  • 这个方法是一个延迟调用方法,从上面的代码我们得知,在set方法还未调用而先调用了get方法时才执行,并且仅执行1次。
  • 这个方法缺省实现直接返回一个null。
  • 如果想要一个除null之外的初始值,可以重写此方法。(备注: 该方法是一个protected的方法,显然是为了让子类覆盖而设计的)

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