Java中Integer和ThreadLocal
一. Integer
1.引子
在開始之前，我還是需要吐槽下自己，我是真的很菜！
- 他問：**兩個Integer對象==比較是否相等？
- 我答：對象==比較，是引用比較，不相等！
- 他問：IntegerCache這個用來幹什麽？
- 我答：......，我不是很清楚！！！
從這裏可以看出，我是真的很水！！
基於這些原因還有其他的等等，我開始寫博文，開始寫踩過的坑！
2.IntegerCache
在介紹這個緩存之前，先來認知下Integer。java中，int是基本的數值類型，表示整型；Integer是其對象的表示，是int的包裝類。包裝類在Jdk1中就存在，但是為了更方便的使用Integer，在Java SE5中引入自動包裝和自動拆箱的機制，這裏不再贅述，可以移步至深入剖析Java中的裝箱和拆箱。
Java SE5可以說是java版本叠代過程中裏程碑版本。為了減少大量創建Integer的開銷、提高性能，采用享元模式，引入Integer實例緩存，將-128至127範圍數值的Integer實例緩存在內存中
先看下如何獲取緩存的-128至127範圍的Integer實例，這裏的範圍可以通過JVM啟動參數修改，後面會講述
- 可以通過使用靜態valueOf方法獲取 // api調用
- 可以使用自動包裝機制獲取，如：
Integer a = 100;// autoboxing
這裏基於Java SE8，再來看下IntegerCache的實現：
/** * Cache to support the object identity semantics of autoboxing for values between * -128 and 127 (inclusive) as required by JLS. * * The cache is initialized on first usage. The size of the cache * may be controlled by the {@code -XX:AutoBoxCacheMax=<size>} option. * During VM initialization, java.lang.Integer.IntegerCache.high property * may be set and saved in the private system properties in the * sun.misc.VM class. */ private static class IntegerCache { static final int low = -128; static final int high; static final Integer cache[]; static { // high value may be configured by property int h = 127; String integerCacheHighPropValue = sun.misc.VM.getSavedProperty("java.lang.Integer.IntegerCache.high"); if (integerCacheHighPropValue != null) { try { int i = parseInt(integerCacheHighPropValue); i = Math.max(i, 127); // Maximum array size is Integer.MAX_VALUE h = Math.min(i, Integer.MAX_VALUE - (-low) -1); } catch( NumberFormatException nfe) { // If the property cannot be parsed into an int, ignore it. } } high = h; cache = new Integer[(high - low) + 1]; int j = low; for(int k = 0; k < cache.length; k++) cache[k] = new Integer(j++); // range [-128, 127] must be interned (JLS7 5.1.7) assert IntegerCache.high >= 127; } private IntegerCache() {} }
從java docs中可以看出，該類是為了支持對-128至127範圍數值自動包裝的實例進行緩存。
在第一次使用時緩存被初始化，緩存的大小可以通過JVM參數-XX:AutoBoxCacheMax=size控制，IntegerCache的high可以通過在JVM啟動時設置系統屬性變量java.lang.Integer.IntegerCache.high，以達到更強的靈活性。IntegerCache在執行類構造器初始化時，執行靜態語句塊，利用for循環從low開始不斷自加加，然後放入cache數組中。
選擇-128至127範圍，是因為這個範圍內的數值使用更普遍！
介紹到這裏，相信已經不難看出我的回答是多麽搞笑，我坐井觀天的還以為自己是正確的！
說到這裏，我又有些感慨了，昨晚看了集火影，剛好是自來也和佩恩的對話，佩恩對曾經的師傅自來也的一席話，雖然是偏執的，但是無可否認的確是對的。
佩恩把自己稱為神，將自來也視作為凡人，說凡人的認知具有局限性，活在狹小的空間內自認為自己認識都是對的，殊不知從神的角度考慮，凡人的那些認知都是錯誤和愚蠢的。
這裏旨在單純思考佩恩這些話在我們現實生活中的含義：的確，在我們認知有限的時候，以為Integer兩個對象==比較，應該是不等的，殊不知因為技術掌握有限。
跑題了，引入一段故事，主要是想銘刻下，吸取教訓：不要把事物看做是理所當然，要多多思考其本質和原理；不要妄下結論，小心求證！
不僅是Integer，Short、Byte、Long、Char都具有相應的Cache。但是Byte、Short、Long的Cache有固定範圍：-128至127；Char的Cache：0至127。
引用
理解Java Integer的緩存策略
二. ThreadLocal
我這裏不再贅述ThreadLocal是什麽、解決什麽問題、實現原理、應用場景等，網上博文非常豐富，可移步至深入剖析ThreadLocal。
這裏主要是分析下ThreadLocal在父子線程中共享的問題。
ThreadLocal不提供對子線程共享父線程的ThreadLocal中存儲的value的支持，ThreadLocal的get方法返回與當前線程有關的ThreadLocalMap中的key/value，如下圖:
/* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained
* by the ThreadLocal class. */
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;每個線程在創建的時候，都會初始化ThreadLocalMap的空引用。 子線程在創建時ThreadLocaMap是null，所以不共享父線程的ThreadLocalMap中key/value。
但是有很多時候，實際需求需要共享父線程的一些狀態值。 這種情況，java也對此提供了支持，只能說設計者們的腦洞大開。
java中引入另一個InheritableThreadLocal類對此提供支持，類名給出了用途的最好表示：可繼承的ThreadLocal！
/* ThreadLocal values pertaining to this thread. This map is maintained
* by the ThreadLocal class. */
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;同理，每個線程在創建的時候都會初始化InheritableThreadLocal
的引用，然後在線程執行初始化的生命周期階段時，對該變量進行初始化操作，如下圖:
if (parent.inheritableThreadLocals != null)
this.inheritableThreadLocals =
ThreadLocal.createInheritedMap(parent.inheritableThreadLocals);線程的初始化周期中，首先判斷父線程的ThreadLocal是否為空，如果不為空則根據父線程的inheritableThreadLocals創建子線程的inheritableThreadLocals。
InheritableThreadLocal的實現也非常簡單：
- childValue： 計算子線程的初始化值，從這個方法中可以知道，子線程使用的是父線程中的value，並不是拷貝，如果需要使用副本拷貝，可以繼承重寫
- getMap： 返回當前線程持有的inheritableThreadLocals
- createMap: 如果當前線程的inheritableThreadLocals是空，則創建一個
以上三個api都是重寫ThreadLocal的。
Java中Integer和ThreadLocal