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Threadlocal的实现原理

news 来源：原创 2025/7/5 1:55:53

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ThreadLocal与Thread关系分析
Threadlocal 不支持继承性
lnheritableThreadLocal 类

ThreadLocal与Thread关系分析

在这里插入图片描述

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由该图可知， Thread 类中有一个 threadLocals 和一个 inheritableThreadLocals ，它们都是 ThreadLocalMap 类型的变量，而 ThreadLocalMap 是一个定制化的 Hashmap 。在默认情况下，每个线程中的这两个变量都为 null，只有当前线程第一次调用 ThreadLocal 的 set 或者 get 方法时才会创建它们。其实每个线程的本地变量不是存放在 ThreadLocal 实例里面，而是存放在调用线程的 threadLocals 变量里面。也就是说， ThreadLocal 类型的本地变量存放在具体的线程内存空间中 。 ThreadLocal 就是一个工具壳，它通过 set 方法把 value 值放入调用线程的 threadLocals 里面并存放起来，当调用线程调用它的 get 方法时，再从当前线程的 threadLocals 变量里面将其拿出来使用。如果调用线程一直不终止，那么这个本地变量会一直存放在调用线程的 threadLocals 变量里面，所以当不需要使用本地变量时可以通过调用 ThreadLocal 变量的 remove 方法，从当前线程的 threadLocals 里面删除该本地变量。另外， Thread 里面的 threadLocals 为何被设计为 map 结构？很明显是因为每个线程可以关联多个 ThreadLocal 变量。

Threadlocal 不支持继承性

同一个 ThreadLocal 变量在父线程中被设置值后，在子线程中是获取不到的。这应该是正常现象，因为在子线程 thread 里面调用 get 方法时当前线程为 thread 线程，而这里调用 set 方法设置线程变量的是 main 线程，两者是不同的线程，自然子线程访问时返回 null。那么有没有办法让子线程能访问到父线程中的值？答案是有。

lnheritableThreadLocal 类

为了解决ThreadLocal不支持继承的问题， lnheritableThreadLocal 应运而生。 InheritableThreadLocal继承自 ThreadLocal ，其提供了一个特性，就是让子线程可以访问在父线程中设置的本地变量。在 InheritableThreadLocal 的世界里，变量 inheritableThreadLocals 替代了 threadLocals 。我们需要在父线程时将需要存储的数据使用lnheritableThreadLocal 放入Thread的inheritableThreadLocals中，然后在new子线程时，Thread的构造函数内就会判断父线程inheritableThreadLocals中是否存在数据，存在的话就会将数据放入子线程的inheritableThreadLocals中。这样就实现了父子线程的数据传递。在子线程的时候就可以使用InheritableThreadLocal获取来自父线程传递来的数据。

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Threadlocal 不支持继承性

lnheritableThreadLocal 类

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