一.前言
在很早之前接觸到ThreadLocal很不瞭解一件事情，就是線程用來處理多線程情景，那爲什麼要用threadlocal來再爲每個線程分發一個單獨的變量副本，是否違背多線程的實際存在意義，而且threadlocal是否能用同步代替？
其實還是有很大差別的，同步和鎖解決問題最大的特點就是串行，雖然解決了問題，但是這樣效率大大降低；相比之下，threadlocal可以並行，通過爲每個線程分發單獨的副本變量，來提高效率。兩者都可以避免線程不安全的問題。用網上很好理解的一句話來說：同步鎖是以時間換空間方式，而threadlocal是以空間換時間。各有各自的優缺點。
二.Threadlocal存儲形式
其實ThreadLocal實際上就是一個以當前線程爲主鍵key，用戶存入的變量副本爲Value的Map集合，從源碼我們可以看到：
從ThreadLocal的get()方法源碼中，我們可以清晰看到主鍵就是Thread類型的t，而這個t正是當前線程。
從ThreadLocal的set()方法我們可以看到，我們通過主鍵t，將我們所要存儲的變量副本存入這個ThreadLocalMap集合中。
三.運用ThreadLocal實現數據庫事務管理，實現銀行轉賬
1. 項目前言
大家思考一下，轉賬的過程，假如A給B轉賬，需要兩個過程，即一A先減錢，二B再加錢，大家思考這種情況，如果A減錢數據庫操作沒有問題，但是B在加錢操作數據庫過程中出現異常，則造成A錢少了，B錢沒有改變。這在轉賬過程中是絕對不允許出現的情況。所以這裏要給數據庫操作添加事務管理，讓減錢和加錢融爲一體要麼都操作要麼都不操作。
可能有人會說將兩個數據庫操作寫在一個方法裏，直接用數據庫事務不就ok了？是可以這只是兩個sql語句操作，那多個數據庫操作呢？這麼做還符合MVC設計模式，符合代碼解耦性麼？答案當然是否定。
所以我們可以運用ThreadLocal來爲一個線程保存一個數據庫Connection連接，這樣不論多少數據庫操作，只要運用的是一個Connection，就可以增加事務管理，這樣極大的方便了我們想要實現的功能，而且不違背設計思想。
2. 代碼實現
首先說明，這裏通過MVC設計模式設計儘可能做到解耦，中間有很多工具類，所以只給出重要部分代碼，如有不清楚明白可以看另一篇博客（關於Druid數據庫連接池實現Dao）
2.1DataSourc工具類（重點）
package com.qjl.utils;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.sql.Connection;
import java.sql.SQLException;
import java.util.Properties;
import javax.sql.DataSource;
import com.alibaba.druid.pool.DruidDataSourceFactory;
/**
* DataSource工具類
* @author Joe
*
*/
public class DataSourceUtils {
//線程局部變量(map集合,key爲thrad，value爲connection)
private static ThreadLocal<Connection> threadLocal;
private static DataSource ds;
static {
threadLocal = new ThreadLocal<>();
InputStream is = DataSourceUtils.class.getClassLoader().getResourceAsStream("database.properties");
Properties properties = new Properties();
try {
properties.load(is);
ds=DruidDataSourceFactory.createDataSource(properties);
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
public static DataSource getDataSource() {
return ds;
}
public static Connection getConnection() throws Exception{
//先從集合取
Connection connection = threadLocal.get();
if(connection == null) {
connection = ds.getConnection();
threadLocal.set(connection);
}
return connection;
}
/**
* 開啓事務(start transcation)
*/
public static void beginTranscation() throws Exception{
Connection connection = getConnection();
connection.setAutoCommit(false);
}
/**
* 提交事務
* @throws Exception
*/
public static void commit() throws Exception{
Connection connection = getConnection();
connection.commit();
}
/**
* 回滾
* @throws Exception
*/
public static void rollback() throws Exception{
Connection connection = getConnection();
connection.rollback();
}
/**
* close
* @throws Exception
*/
public static void close() throws Exception{
Connection connection = getConnection();
threadLocal.remove(); //key就是當前線程,從當前線程解綁
connection.close();
}
}
這裏的DataSource也就是我們的數據庫連接工具類，通過getConnection()方法大家可以看到我們在這裏向ThreadLocal存入了一個Connection，可能有人會有疑惑，不是說他是map集合嗎？爲什麼之存儲一個value呢？那key呢？當然，key就是我們當前線程，這在ThreadLocal內部已經寫好了所以不用我們存入了。
2.2 AccountDaoImpl 接口實現類（數據庫操作）
package com.qjl.dao.impl;
import java.sql.SQLException;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanHandler;
import com.qjl.dao.AccountDao;
import com.qjl.domain.Account;
import com.qjl.utils.DataSourceUtils;
public class AccountDaoImpl implements AccountDao{
QueryRunner qr = new QueryRunner();
@Override
public void update(Account account) {
try {
qr.update(DataSourceUtils.getConnection(),"update account set money=? where id=?",account.getMoney(),account.getId());
} catch (Exception e) {
throw new RuntimeException("更新賬戶失敗",e);
}
}
@Override
public Account findById(int id) {
Account account = null;
try {
account = qr.query(DataSourceUtils.getConnection(),"select * from account where id=?",new BeanHandler<>(Account.class),id);
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
return account;
}
}
在這裏我們可以看到，在調用QueryRunner 的update或query方法執行sql語句的時候，我們同時傳入了DataSourceUtils.getConnection()，這個其實就是我們剛剛給上面代碼所編寫的Connection，通過ThreadLocal讓這個Connection是唯一，這樣不論多少個數據庫操作，這樣就都用的是一個Connection了，這裏說明一下（AB轉賬可以看成一個線程，CD轉賬是另一個線程，這樣AB轉賬過程用的是一個Connection，CD轉賬過程用的則是另一個Connection，這樣也就形成了我們多線程的實際例子）如圖（自認爲圖比較清晰啦）：
2.3 AccountServiceImpl服務層實現類
package com.qjl.service.impl;
import com.qjl.dao.AccountDao;
import com.qjl.dao.impl.AccountDaoImpl;
import com.qjl.domain.Account;
import com.qjl.service.AccountService;
import com.qjl.utils.DataSourceUtils;
public class AccountServiceImpl implements AccountService {
@Override
public void transMoney(int fromid, int toid, double money) {
AccountDao accountDao = new AccountDaoImpl();
try {
// 0開啓事務
DataSourceUtils.beginTranscation();
// 1查詢用戶
Account from = accountDao.findById(fromid);
Account to = accountDao.findById(toid);
// 2減錢
if (from == null && to == null) {
throw new RuntimeException("賬戶不存在");
}
if (money > from.getMoney()) {
throw new RuntimeException("餘額不足");
}
from.setMoney(from.getMoney() - money);
accountDao.update(from);
// 3加錢
to.setMoney(to.getMoney() + money);
accountDao.update(to);
// 4提交或者回滾
DataSourceUtils.commit();
} catch (Exception e) {
try {
DataSourceUtils.rollback();
DataSourceUtils.commit();
} catch (Exception e1) {
// TODO Auto-generated catch block
e1.printStackTrace();
}
throw new RuntimeException(e.getMessage());
} finally {
try {
DataSourceUtils.close();
} catch (Exception e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
在這裏我們先在開始時調用DataSourceUtils工具類中的beginTranscation()方法來開啓事務，如果出現異常代碼進入catch中，所以我們在catch中調用DataSourceUtils.rollback();和DataSourceUtils.commit();方法來實現回滾（也就是回到事務開啓時的狀態），如果沒有異常才commit()提交事務，這樣就做到了要麼沒有問題直接轉賬，要麼不論轉賬過程中哪裏出現異常，都會回滾，防止造成錢的丟失或異常增多。
其他代碼就不給啦，這些就夠了。
四.總結
ThreadLocal大家可以就把他當作一個特殊的Map集合，key是當前線程，value是我們所需要的保存的變量，在多線程情況下，讓不同的線程操作不同的變量副本，這樣也就達成了我們想要線程安全的問題，同時併發也提高多線程的執行效率，當然ThreadLocal是不可以取代同步鎖的，因爲ThreadLocal還是有很大的侷限性的，所以大家在使用時候一定要注意哦。