ThreadLocal原始碼分析

在理解handler、looper之前，先來說說threadlocal這個類，聽名字好像是乙個本地執行緒的意思，實際上它並不是乙個thread，而是提供乙個與執行緒有關的區域性變數功能，每個執行緒之間的資料互不影響。我們知道使用handler的時候，每個執行緒都需要有乙個looper物件，那麼andorid中是怎麼儲存這個物件的呢，使用的就是threadlocal。

首先我們來看看主線程中looper是怎麼初始化的。

在應用啟動時，會線呼叫looper.preparemainlooper()方法，在這個方法裡面會去初始化主線程需要用的looper物件

static final threadlocalsthreadlocal = new threadlocal();
public static void preparemainlooper() 
smainlooper = mylooper();
}}private static void prepare(boolean quitallowed) 
//呼叫threadlocal的set()方法來儲存乙個looper物件
sthreadlocal.set(new looper(quitallowed));
}

我們看到在looper類中會在它被載入的時候將threadlocal物件建立出來，它是乙個靜態的變數。在我們初始化主線程的looper的時候，實際上就是直接new looper()然後將其放在了threadlocal中的。

下面我們將從set()方法作為入口來具體分析threadlocal是怎麼實現的。

public void set(t value) 
threadlocalmap getmap(thread t)

void createmap(thread t, t firstvalue)

到這裡發現資料的具體儲存還是在threadlocalmap這個類中。

在說threadlocalmap之前先看看threadlocal裡面的乙個小東西。

//該hash值可以唯一確定乙個threadlocal物件，每建立乙個threadlocal物件，該hash值都是唯一的
private final int threadlocalhashcode = nexthashcode();
//原子類，保證多執行緒下唯一
private static atomicinteger nexthashcode =
new atomicinteger();
private static final int hash_increment = 0x61c88647;
private static int nexthashcode()

在threadlocal中還定義了如下的hash值，它在threadlocalmap中使用，可以唯一的確定乙個threadlocal物件。

我們接著看看threadlocalmap中的構造方法和set方法。

//entry是繼承自weakreference的軟引用，threadlocal作為key對它軟引用，
//同時也是乙個key-value的鍵值對
static class entry extends weakreference> 
}private static final int initial_capacity = 16;
private entry table;
private int size = 0;
threadlocalmap(threadlocal<?> firstkey, object firstvalue)

firstkey.threadlocalhashcode & (initial_capacity - 1)可能會讓人迷惑，實際上它和firstkey.threadlocalhashcode%initial_capacity的計算結果是一樣的，保證index的值在0到initial_capacity之間，不包含initial_capacity。但是這個前提是initial_capacity的值必須為2n…。

2n的二進位制的表示為1000…，那麼2n-1的二進位制表示為0111…。是不是感覺好像發現了什麼？和2n-1求與剛好是將餘數部分給取出來，使用這種方式來計算index的速度要比直接使用%要快，但是是使用這個方式的前提就是initial_capacity的值必須為2n。

private void set(threadlocal<?> key, object value) 
//如果發現有entry但是key被**了，則覆蓋
if (k == null) 
}//如果找了一圈還是沒有找到entry，那麼就直接建立乙個entry新增進去
tab[i] = new entry(key, value);
int sz = ++size;
if (!cleansomeslots(i, sz) && sz >= threshold)
rehash();
}

這裡需要明白乙個地方：如果在當前index中找到了一樣的key，就直接覆蓋，如果找到了entry但是key被**了那麼就替換資料，如果key不一樣的話就在下乙個index繼續剛剛的判斷。只要在某乙個index中沒有找到entry物件，則直接建立乙個新的entry插入。

private void replacestaleentry(threadlocal<?> key, object value,int staleslot) 
//如果找到舊資料，並且staleslot前面沒有舊資料，記錄當前i
if (k == null && slottoexpunge == staleslot)
slottoexpunge = i;
}//方便gc**它
tab[staleslot].value = null;
//使用乙個新的entry替換掉staleslot位置的舊資料
tab[staleslot] = new entry(key, value);
//清除其他位置的舊資料，staleslot被新資料給替換了
if (slottoexpunge != staleslot)
cleansomeslots(expungestaleentry(slottoexpunge), len);
}

當key被**的時候，會走到該方法中來。staleslot是乙個key被**的資料，我們無法外面獲取它，所以需要處理掉這些舊資料。這裡替換資料分為兩種情況：

1、如果在staleslot後面找到了相同的key，則在找到的地方覆蓋value同時和staleslot交換位置

2、如果沒有找到key，就在staleslot重新建立新的entry覆蓋舊資料

private int expungestaleentry(int staleslot)  else }}
return i;
}//清除staleslot後面的舊資料，每呼叫一次expungestaleentry(),從該方法返回值繼續清除後面的舊資料
private boolean cleansomeslots(int i, int n) 
} while ( (n >>>= 1) != 0);
return removed;
}

在前面構造方法中呼叫了setthreshold(initial_capacity)這個方法，設定乙個陣列大小的閾值，如果陣列中的資料個數超過了它那麼就呼叫rehash()行擴充套件處理。

private void rehash() 
//這裡會便利所有的元素來進行舊資料的清除處理
private void expungestaleentries() 
}//重新計算大小，擴容處理在這裡面處理
private void resize()  else }}
setthreshold(newlen);
size = count;
table = newtab;
}

set()方法的分析到上面就結束了，有了上面的經驗，get()方法分析起來就更簡單了。簡單說一下get()方法。具體的說明看注釋

public t get() 
}//返回初始化的值，如果不覆寫initialvalue()這裡的返回值就是null
return setinitialvalue();
}private t setinitialvalue()

最終還是會呼叫threadlocalmap的getentry()方法

private entry getentry(threadlocal<?> key) 
private entry getentryaftermiss(threadlocal<?> key, int i, entry e) 
return null;
}

ThreadLocal原始碼分析

ThreadLocal實現原理與原始碼分析

ThreadLocal原始碼理解

ThreadLocal 原始碼解讀

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