ThreadLocal原始碼分析

我們知道，程序是os分配資源的最小單位，而執行緒是執行操作的最小單位並不享有資源。threadlocal實現了執行緒資料變數的本地儲存，每個執行緒都儲存自己的變數，所有的執行緒都使用同樣的threadlocal物件來訪問變數，但是每個執行緒在訪問時看到的變數值是不同的，不會影響到其他執行緒的變數，並且值可以為null。

整個實現架構圖如下：

乙個執行緒可以持有多個threadlocal物件，每個threadlocal例項其實很輕量級，只儲存hashcounter分配給它的hash值和自身的乙個弱引用。訪問時只要將values裡的obj陣列複製當前方法的區域性變數中操作就可以了。

原來的jdk中，table是用map實現的；在1.7原始碼中使用了object陣列來存放，如圖間隔存放了kv；這樣做避開了執行緒併發的鎖操作，大大加快了訪問的速度。另外值得提一點的是，hashcounter每次分配給threadlocal物件的hash值都是偶數，這樣取得的index位置來存放threadlocal物件，index+1位置存放變數值，十分巧妙。

threadlocal類結構如下，我們接下來依次分析這些方法：

介紹完了整個架構，我們先不去看values這個靜態內部類，其實它維護了threadlocal到變數值的對映，乙個hashtable而已，回頭再來看它。

先來看一眼完成當前執行緒變數值的get方法：

public
t get() 
} else
return (t) values.getaftermiss(this
);    }

方法中，根據當前執行緒例項獲取到values，先來看看如果values為空會如何？

如果values為空則對其初始化，呼叫initializevalues方法：

/**

* creates values instance for this thread and variable type.

*/values initializevalues(thread current)

我們來看一下values的構造方法：

values()

通過initializetable方法來建立乙個object陣列，容量為32，mask值為0x1f。

private
void initializetable(int
capacity)

我們重新回到get方法中，方法最後返回getaftermiss(this),該方法將當前threadlocal傳入，並返回initialvalue()定義的值，這個方法是可以自定義重寫的。

threadlocal中其他的操作方法也是這樣。操作完成後，我們需要與values中的陣列互動，這裡就呼叫了put方法：

/**
* sets entry for given threadlocal to given value, creating an
* entry if necessary.
*/void put(threadlocal>key, object value) 
if (k == null
)                     
//go back and replace first tombstone.
table[firsttombstone] =key.reference;
table[firsttombstone + 1] =value;
tombstones--;
size++;
return
;                }
//remember first tombstone.
if (firsttombstone == -1 && k ==tombstone) }}

每次操作object陣列，都要先清理一下廢棄的元素。然後再進行元素存放。

總結threadlocal與values的組合設計實現了多個執行緒儲存本地變數而又互不干擾的功能，更令人叫絕的是通過固定hash值分配的方式，避開了鎖操作。關於values內部的object陣列的維護比較複雜，以後有機會再來研究補充。

ThreadLocal原始碼分析

ThreadLocal實現原理與原始碼分析

ThreadLocal原始碼理解

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