引言
這三種的關係由於大量的內部類的關係,第一次看的時候還是有點繞的,感覺你是老子的孫子,又是老子的老子。我還是建議你先拋開內部類的關係,把每一個類當作普通類來看到,理解每個類的職責,最後再把內部類放進去考慮這樣設計的目的。這裏也給大家一個啓示,面對複雜的事情的時候,我們需要跳出來,先把問題簡單化,大方向把握了,再進一步去細化每一個功能點和設計的藝術。
關係圖解
接下來我們看下面一張圖
從上圖我們可以發現Thread 中持有一個ThreadLocalMap ,這裏你可以簡單理解爲就是持有一個數組,這個數組是Entry 類型的。
Entry 的key 是ThreadLocal 類型的,value 是Object 類型。也就是一個ThreadLocalMap 可以持有多個ThreadLocal。他們是一對多的關係(當然Entry 還涉及到弱引用的技術,這裏不展開,不然就沒完沒了了)
加上內部類的關係
爲什麼ThreadLocalMap 設計爲ThreadLocal 內部類
看到各種內部類是不是有點暈,感覺你是老子的孫子,又是老子的老子,爲什麼不獨立ThreadLocalMap 出來呢?其實這裏涉及到內部類起到封裝的作用。來,我們看看源碼的解析
/**
* ThreadLocalMap is a customized hash map suitable only for
* maintaining thread local values. No operations are exported
* outside of the ThreadLocal class. The class is package private to
* allow declaration of fields in class Thread. To help deal with
* very large and long-lived usages, the hash table entries use
* WeakReferences for keys. However, since reference queues are not
* used, stale entries are guaranteed to be removed only when
* the table starts running out of space.
*/
static class ThreadLocalMap {
//這裏省略其他屬性和方法
}
主要是說明ThreadLocalMap 是一個線程本地的值,它所有的方法都是private 的,也就意味着除了ThreadLocal 這個類,其他類是不能操作ThreadLocalMap 中的任何方法的,這樣就可以對其他類是透明的。同時這個類的權限是包級別的,也就意味着只有同一個包下面的類才能引用ThreadLocalMap 這個類,這也是Thread 爲什麼可以引用ThreadLocalMap 的原因,因爲他們在同一個包下面。
雖然Thread 可以引用ThreadLocalMap,但是不能調用任何ThreadLocalMap 中的方法。這也就是我們平時都是通過ThreadLocal 來獲取值和設置值,看下以下代碼
public class Test {
public static void main(String[] args) {
ThreadLocal<String> local = new ThreadLocal<>();
local.set("hello word");
System.out.println(local.get());
}
}
但我們調用ThreadLocal 的get 方法的時候,其實我們最後是通過調用ThreadLdocalMap 來獲取值的
public T get() {
//這裏通過獲取當前的線程
Thread t = Thread.currentThread();
//通過線程來獲取ThreadLocalMap ,還記得我們上面說的Thread 裏面有一個ThreadLocalMap 屬性嗎?就是這裏用上了
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null) {
ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
if (e != null) {
@SuppressWarnings("unchecked")
T result = (T)e.value;
return result;
}
}
return setInitialValue();
}
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
return t.threadLocals;
}
到這裏,讀者應該大概明白了,其實ThreadLdocalMap 對使用者來說是透明的,可以當作空氣,我們一值使用的都是ThreadLocal,這樣的設計在使用的時候就顯得簡單,然後封裝性又特別好。
ThreadLdocalMap 什麼時候開始和Thread 進行綁定的呢
在第一次調用ThreadLocal set() 方法的時候開始綁定的,來我們看下set 方法的源碼
public void set(T value) {
Thread t = Thread.currentThread();
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null)
map.set(this, value);
else
//第一次的時候進來這裏,因爲ThreadLocalMap 還沒和Thread 綁定
createMap(t, value);
}
//這個時候開始創建一個新的ThreadLocalMap 賦值給Thread 進行綁定
void createMap(Thread t, T firstValue) {
t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}