美文网首页
ThreadLocal原理

ThreadLocal原理

作者: 爱你雨落 | 来源:发表于2017-10-07 22:44 被阅读24次

    ThreadLocal在Android中的使用场景

    当在同一个变量上不同线程保存各自不同的值时,可以使用ThreadLocal,在Android中,与线程间消息传递有关的Looper则使用到ThreadLocal,代码如下:

    .......

    static final   ThreadLocal    sThreadLocal=new  ThreadLocal();

    private static void   prepare(boolean   quitAllowed) {

    if(sThreadLocal.get() !=null) {

    throw new   RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");

    }

    sThreadLocal.set(new  Looper(quitAllowed));

    }

    .........

    可见,每一个调用Looper.prepare()的线程,都在ThreadLocal里保存了一个Looper对象。

    从ThreadLocal.set()方法开始探究,set方法如下:

    public void  set(T  value) {

    Thread t = Thread.currentThread();

    ThreadLocalMap map = getMap(t);

    if(map !=null)

    map.set(this,value);

    else
    createMap(t,value);

    }

    首先拿当前线程的对象,然后从当前线程对象拿一个ThreadLocalMap对象,假设第一次使用ThreadLocal,拿不到ThreadLocalMap对象,从而进入createMap(t,value)方法,该方法如下:

    void   createMap(Thread t,T  firstValue) {

    t.threadLocals =new  ThreadLocalMap(this,firstValue);

    }

    可见该方法的作用是设置线程的Thread.threadLocals变量为ThreadLocalMap对象,继续进入ThreadLocalMap的源代码,下面只列出关键代码:

    static class  Entry   extendsWeakReference {

    Object   value;

    Entry(ThreadLocal   k,Object   v) {

    super(k);

    value= v;

    }

    }

    这是ThreadLocalMap内部类,用于保存值,

    private   Entry[ ]   table;

    这是ThreadLocalMap的变量,保存值的队列,

    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);

    }

    这是构造方法,利用ThreadLocal产生数组的下标值,并在该数组位置保存对应值,

    private   Entry   getEntry(ThreadLocal   key) {

    inti = key.threadLocalHashCode & (table.length-1);

    Entry e =table[i];

    if(e !=null&& e.get() == key)

    return   e;

    else

    return     getEntryAfterMiss(key,i,e);

    }

    这个方法是重点方法,解释了如何获取值,首先利用ThreadLocal产生数组下标,找到该位置的值,并进行比较,如果key一致则直接返回,也有可能不一致,因为利用数组实现Map会有哈希表的冲突出现,通常有两种方法解决,一是链地址法,另一个是开放地址法,进入getEntryAfterMiss(key,i,e)方法查看:

    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);

    else

    i =nextIndex(i,len);

    e = tab[i];

    }

    return null;

    }

    该方法有一个循环,循环里面重点是nextIndex(i,len),继续进入

    private static int   nextIndex(int  i, int  len) {

    return  ((i +1< len) ? i +1:0);

    }

    可见,ThreadLocalMap使用开放地址法查找元素,整个ThreadLocalMap的作用就是根据ThreadLocal作为键去保存及查找对应值。

    思路回到Thread上,

    ThreadLocal.ThreadLocalMap    threadLocals=null;

    这是Thread类的代码,可知ThreadLocalMap是保存在Thread类里的变量,其实每个Thread在ThreadLocal上保存的变量就在它自己的成员变量里,再看ThreadLocal的get方法

    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();

    }

    这就是先拿到保存在Thread类自己的成员变量ThreadLocalMap,看getMap(t)方法:

    ThreadLocalMap   getMap(Thread   t) {

    returnt.threadLocals;

    }

    是获取当前线程的变量ThreadLocalMap变量,然后根据ThreadLocalMap以ThreadLocal作为key查找值。

    因此ThreadLocal的原理就是,我们可以new 很多ThreadLocal变量,每个线程保存一个不同的值,最终这个值以ThreadLocal为key保存在不同的线程的ThreadLocalMap变量上,当要拿出值时,每个线程最终也是从自己的ThreadLocalMap变量上拿值,所以最终效果就是在同一个ThreadLocal变量上,不同线程可以保存获取不同的值

    相关文章

      网友评论

          本文标题:ThreadLocal原理

          本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/esesyxtx.html