我们知道Spring通过各种DAO模板类降低了研发者使用各种数据持久技术的难度。这些模板类都是线程安全的,也就是说,多个DAO能够复用同一个模板实例而不会发生冲突。
我们使用模板类访问底层数据,根据持久化技术的不同,模板类需要绑定数据连接或会话的资源。但这些资源本身是非线程安全的,也就是说他们不能在同一时刻被多个线程共享。
虽然模板类通过资源池获取数据连接或会话,但资源池本身解决的是数据连接或会话的缓存问题,并非数据连接或会话的线程安全问题。
按照传统经验,假如某个对象是非线程安全的,在多线程环境下,对对象的访问必须采用synchronized进行线程同步。但Spring的DAO模板类并未采用线程同步机制,因为线程同步限制了并发访问,会带来很大的性能损失。
此外,通过代码同步解决性能安全问题挑战性很大,可能会增强好几倍的实现难度。那模板类究竟仰丈何种魔法神功,能够在无需同步的情况下就化解线程安全的难题呢?答案就是ThreadLocal!
ThreadLocal在Spring中发挥着重要的作用,在管理request作用域的Bean、事务管理、任务调度、AOP等模块都出现了他们的身影,起着举足轻重的作用。要想了解Spring事务管理的底层技术,ThreadLocal是必须攻克的山头堡垒。
ThreadLocal是什么
早在JDK 1.2的版本中就提供java.lang.ThreadLocal,ThreadLocal为解决多线程程式的并发问题提供了一种新的思路。使用这个工具类能够很简洁地编写出优美的多线程程式。
ThreadLocal很容易让人望文生义,想当然地认为是个“本地线程”。其实,ThreadLocal并不是个Thread,而是Thread的局部变量,也许把他命名为ThreadLocalVariable更容易让人理解一些。
当使用ThreadLocal维护变量时,ThreadLocal为每个使用该变量的线程提供单独的变量副本,所以每一个线程都能够单独地改变自己的副本,而不会影响其他线程所对应的副本。
从线程的角度看,目标变量就象是线程的本地变量,这也是类名中“Local”所要表达的意思。
线程局部变量并不是Java的新发明,很多语言(如IBM IBM XL FORTRAN)在语法层面就提供线程局部变量。在Java中没有提供在语言级支持,而是变相地通过ThreadLocal的类提供支持。
所以,在Java中编写线程局部变量的代码相对来说要笨拙一些,因此造成线程局部变量没有在Java研发者中得到很好的普及。
ThreadLocal的接口方法
ThreadLocal类接口很简单,只有4个方法,我们先来了解一下:
* void set(Object value)
配置当前线程的线程局部变量的值。
* public Object get()
该方法返回当前线程所对应的线程局部变量。
* public void remove()
将当前线程局部变量的值删除,目的是为了减少内存的占用,该方法是JDK 5.0新增的方法。需要指出的是,当线程结束后,对应该线程的局部变量将自动被垃圾回收,所以显式调用该方法清除线程的局部变量并不是必须的操作,但他能够加快内存回收的速度。
* protected Object initialValue()
返回该线程局部变量的初始值,该方法是个protected的方法,显然是为了让子类覆盖而设计的。这个方法是个延迟调用方法,在线程第1次调用get()或set(Object)时才执行,并且仅执行1次。ThreadLocal中的缺省实现直接返回一个null。
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