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线程范围内的数据共享

线程范围内的数据共享

作者: 沐攸攸 | 来源:发表于2017-05-08 21:29 被阅读7次
    • 要实现线程范围内的数据共享,不管是A模块还是B模块,还是主线程模块,如果它们在第一个线程上运行,它们操作的线程必须是同一个。

      这里写图片描述
    • 首先先看一下非线程范围内的数据共享:
      代码如下:

    package com.java;
    
    import java.util.Random;
    
    public class ThreadScopeShareData {
    
        private static int data = 0; // 定义一个静态的全局变量
    
        public static void main(String[] args) {
            for (int i = 0; i < 2; i++) {
    
                new Thread(new Runnable() {
    
                    @Override
                    public void run() {
                        data = new Random().nextInt();// 定义一个数据
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                                + "has put data of" + data); // 用于打印一句话
                        new A().get();// 调用A的get方法
                        new B().get();// 调用B的get方法
                    }
                }).start();
            }
        }
    
        static class A { // A模块
            public void get() { // 用于接收数据
                System.out.println("A :" + Thread.currentThread().getName()
                        + "get data of" + data);
            }
        }
    
        static class B { // B模块
            public void get() { // 用于接收数据
                System.out.println("B :" + Thread.currentThread().getName()
                        + "get data of" + data);
            }
    
        }
    }
    
    
    • 运行后的结果,不管它们在哪一个线程上运行,它们访问的都是同一份。

    • 如何让它们显示各自独立的效果?

    将每个线程用到的数据与对应的线程号存放到一个map集合中,使用数据时从这个集合中根据线程号获取对应线程的数据

    代码如下:

    package com.java;
    
    import java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    import java.util.Random;
    
    public class ThreadScopeShareData {
    
        private static int data = 0; // 定义一个静态的全局变量
        private static Map<Thread, Integer> threadData = new HashMap<Thread, Integer>();
    
        public static void main(String[] args) {
            for (int i = 0; i < 2; i++) {
    
                new Thread(new Runnable() {
    
                    @Override
                    public void run() {
                    int data = new Random().nextInt();// 定义一个数据
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                                + "has put data of" + data); // 用于打印一句话
                        threadData.put(Thread.currentThread(), data);  //用于放当前正在执行代码的线程,和它的数据
                        new A().get();// 调用A的get方法
                        new B().get();// 调用B的get方法
                    }
                }).start();
            }
        }
    
        static class A { // A模块
            public void get() { // 用于接收数据
                int data = threadData.get(Thread.currentThread());  //当前的数据
    
                System.out.println("A :" + Thread.currentThread().getName()   //取出当前的数据
                        + "get data of" + data);
            }
        }
    
        static class B { // B模块
            public void get() { // 用于接收数据
                int data = threadData.get(Thread.currentThread());   //当前的数据
    
                System.out.println("B :" + Thread.currentThread().getName()
                        + "get data of" + data);
            }
    
        }
    }
    
    
    这里写图片描述

    改进:——>

    • jdk提供了一个ThreadLocal类,用于实现线程范围内的共享变量,这个ThreadLocal 类相当于一个Map。

    • ThreadLocal的作用和目的:用于实现线程范围内的数据共享,即对于相同的程序代码,多个模块在同一个线程中运行时要共享一份数据,而在另一个线程中运行时又共享另外一份数据。

    • 每个线程调用全局ThreadLocal对象的set方法,就相当于往其内部的map中增加一条记录,key分别是各自的线程,value是各自的set方法传进去的值。

    private static ThreadLocal<Integer> x = new ThreadLocal<Integer>();
        public static void main(String[] args) {
            for (int i = 0; i < 2; i++) {
    
                new Thread(new Runnable() {
    
                    @Override
                    public void run() {
                    int data = new Random().nextInt();// 定义一个数据
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                                + "has put data of" + data); // 用于打印一句话
                        x.set(data);   //调用对象x的set()方法
                        new A().get();// 调用A的get方法
                        new B().get();// 调用B的get方法
                    }
                }).start();
            }
        }
    
        static class A { // A模块
            public void get() { // 用于接收数据
                int data = x.get();   //得到当前对象的值
                System.out.println("A :" + Thread.currentThread().getName()   //取出当前的数据
                        + "get data of" + data);
            }
        }
    
        static class B { // B模块
            public void get() { // 用于接收数据
                int data = x.get();    //得到当前对象的值
                System.out.println("B :" + Thread.currentThread().getName()
                        + "get data of" + data);
            }
    
        }
    

    n个变量都是线程范围内的共享

    一个ThreadLocal对象只能记录一个线程内部的共享变量,若要记录多个共享数据,需将数据封装起来,将封装的对象存入ThreadLocal对象中。

    将数据对象封装成单例,同时提供线程范围内的共享数据的设置和获取方法,提供已经封装好了的线程范围内的对象实例,使用时只需获取实例对象即可实现数据的线程范围内的共享。

    以下代码:

    package com.lfeifei;
    
    import java.util.HashMap;
    import java.util.Map;
    import java.util.Random;
    
    public class ThreadBing {
        private static ThreadLocal<Integer> x = new ThreadLocal<Integer>();
        private static ThreadLocal<MyThread> myThread = new ThreadLocal<MyThread>();
    
        public static void main(String[] args) {
            for (int i = 0; i < 2; i++) {
                new Thread(new Runnable() {
    
                    @Override
                    public void run() {
                        int data = new Random().nextInt();
                        System.out.println(Thread.currentThread().getName()
                                + "has put data" + data);
                        x.set(data);
                        /*MyThread myData = new MyThread();
                        myData.setName("name" + data);
                        myData.setAge(data);*/
                        MyThread.getInstance().setName("name" + data);
                        MyThread.getInstance().setAge(data);
                        new A().get();
                        new B().get();
                    }
                }).start();
            }
        }
    
        static class A {
            public void get() {
                int data = x.get();
                System.out.println("A form" + Thread.currentThread().getName()
                        + "get data" + data);
                MyThread myData = MyThread.getInstance();
                System.out.println("A form" + Thread.currentThread().getName()
                        + "getMyData" + myData.getName() + "," + myData.getAge());
            }
        }
    
        static class B {
            public void get() {
                int data = x.get();
                System.out.println("B form" + Thread.currentThread().getName()
                        + "get data" + data);
                MyThread myData = MyThread.getInstance();
                System.out.println("B form" + Thread.currentThread().getName()
                        + "getMyData" + myData.getName() + "," + myData.getAge());
            }
        }
    }
    
    class MyThread {
         
    
        public static MyThread getInstance() {   //单例
            MyThread instance = map.get();
            if (instance == null) {
                instance = new MyThread();
                map.set(instance);
            }
            return instance;
        }
    
    //  private static MyThread instance = null;
        private static ThreadLocal<MyThread> map = new ThreadLocal<MyThread>();
    
        private String name;
        private int age;
    
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
    
        public int getAge() {
            return age;
        }
    
        public void setAge(int age) {
            this.age = age;
        }
    }
    
    

    注:此系列博客参照张孝祥的java并发视频,以及java高并发程序等书写的,因为本人小白正在努力学习中,对知识掌握的特别的肤浅,如果看到我的博文,有什么不对的地方,或者是对我文章有意见的,可以私信给我,我会一直不断改进的。

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