重新认识ThreadLocal

想要比较好地理解 Android 的消息机制,ThreadLocal 是必须要掌握的,这是因为 Looper 的工作原理,就跟 ThreadLocal 有很大的关系,理解 ThreadLocal 的实现方式有助于我们理解 Looper 的工作原理。

ThreadLocal是什么

ThreadLocal 是一个线程内部的数据存储类,通过它可以在 指定的线程中 存储数据,数据存储以后,只有在指定线程中可以获取到存储的数据,对于其他线程来说则无法获取到数据。

一般来说,当某些数据是以线程为作用域并且不同线程具有不同的数据副本的时候,就可以考虑采用 ThreadLocal。

基本用法

创建 支持泛型

set方法

get方法

接下来用一个完整的例子,帮助大家理解 ThreadLocal:

在上面的代码中,在主线程中设置 mBooleanThrealLocal 的值为 true,在子线程 1 中设置为 false,在子线程 2 中不设置 mBooleanThrealLocal 的值,然后分别在 3 个线程中通过 get() 方法获取 mBooleanThrealLocal 的值。

从上面的日志中可以看出,虽然在不同的线程中访问的是同一个 ThrealLocal 对象,但是它们通过 ThrealLocal 获取到的值确实不一样的,这就是 ThrealLocal 的奇妙之处了。

ThrealLocal 之所以有这么奇妙的效果,就是因为不同线程访问同一个 ThrealLocal 的 get() 方法,ThrealLocal 内部都会从各自的线程中取出一个数组,然后再从数组中根据当前 ThrealLocal 的索引去查找不同的 value 值。

ThreadLocal的set方法

可以看到在 set() 方法中,先获取到当前线程,然后通过 getMap(Thread t) 方法获取一个 ThreadLocalMap,如果这个 map 不为空的话,就将 ThrealLocal 和 我们想存放的 value 设置进去,不然的话就创建一个 ThrealLocalMap 然后再进行设置。

ThreadLocalMap 其实是 ThreadLocal 里面的静态内部类,而每一个 Thread 都有一个对应的 ThrealLocalMap,因此获取当前线程的 ThrealLocal 数据就变得异常简单了。

下面看一下,ThrealLocal 的值到底是如何在 threadLocals 中进行存储的。在 threadLocals 内部有一个数组,private Entry[] table,ThrealLocal 的值就存在这个 table 数组中。

ThreadLocal的get方法

上面分析了 ThreadLocal 的 set() 方法,这里分析它的 get() 方法,代码如下

可以发现,ThrealLocal 的 get() 方法的逻辑也比较清晰,它同样是取出当前线程的 threadLocals 对象,如果这个对象为 null,就调用 setInitialValue() 方法

在 setInitialValue() 方法中,将 initialValue() 的值赋给我们想要的值,默认情况下,initialValue() 的值为 null,当然也可以重写这个方法

如果 threadLocals 对象不为 null 的话,那就取出它的 table 数组并找出 ThreadLocal 的 reference 对象在 table 数组中的位置。

从 ThreadLocal 的 set() 和 get() 方法可以看出,他们所操作的对象都是当前线程的 threalLocals 对象的 table 数组,因此在不同的线程中访问同一个 ThreadLocal 的 set() 和 get() 方法,他们对 ThreadLocal 所做的 读 / 写 操作权限仅限于各自线程的内部,这就是为什么可以在多个线程中互不干扰地存储和修改数据。

总结

ThreadLocal 是线程内部的数据存储类,每个线程中都会保存一个 ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;,ThreadLocalMap 是 ThreadLocal 的静态内部类,里面保存了一个 private Entry[] table 数组,这个数组就是用来保存 ThreadLocal 中的值。通过这种方式,就能让我们在多个线程中互不干扰地存储和修改数据。

原文发布于微信公众号 - Android机动车(JsAndroidClub)

原文发表时间:2017-10-02

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