前言

ThreadLocal直譯為“執行緒本地”或“本地執行緒”，如果真的這麼認為，那就錯了。其實它就是一個容器，用於存放執行緒的區域性變數，應該叫ThreadLocalVariable(執行緒區域性變數)才對。

定義

ThreadLocal，即執行緒變數，是一個以ThreadLocal物件為鍵、任意物件為值得儲存結構。這個結構被附帶線上程上，也就是說一個執行緒可以根據一個ThreadLocal物件查詢到繫結在這個執行緒上的一個值。

講解

一個序列號生成器的程式可能同時會有多個執行緒併發訪問它，要保證每個執行緒得到的序列號都是自增的，而不能相互干擾。
通過這個例子來看一下ThreadLocal的作用和使用

首先定義一個介面:

public interface Sequence {
    int getNumber();
}

每次呼叫getNumber方法可獲取一個序列號，下次再呼叫時，序列號會自增。
再做一個執行緒類：

public class ClientThread extends Thread{

    private Sequence sequence;

    public ClientThread(Sequence sequence){
        this.sequence = sequence;
    }

    @Override
    public
 
 void run(){
        for(int i = 0; i < 3; i++){
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " => " + sequence.getNumber());
        }
    }
}

線上程中連續輸出三次執行緒名和與前對應的序列號。
首先不使用ThreadLocal的輸出情況

public class SequenceA implements Sequence{
    private static int number = 0;

    public
 
 int getNumber() {
        number = number + 1;
        return number;
    }

    public static void main(String[] args){
        Sequence sequence = new SequenceA();

        ClientThread thread1 = new ClientThread(sequence);
        ClientThread thread2 = new ClientThread(sequence);
        ClientThread thread3 = new ClientThread(sequence);
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();
    }
}

執行結果：

Thread-0 => 1
Thread-0 => 3
Thread-1 => 2
Thread-0 => 4
Thread-2 => 6
Thread-1 => 5
Thread-2 => 7
Thread-1 => 8
Thread-2 => 9

由於執行緒啟動順序是隨機的，所有並不是0、1、2這樣的順序，這個好理解。為什麼thread0，1，2的數字是持續疊加的呢？
而不是每一個執行緒都是1，2，3。
仔細分析發現，執行緒之間共享的static變數無法保證對於不同執行緒而言是安全的，也就是說，此時無法保證”執行緒安全”。
那麼如何做到執行緒安全呢？
ThreadLocal來了！！！

public class SequenceB implements Sequence{
    private static ThreadLocal<Integer> numberContainer = new ThreadLocal<Integer>(){
        @Override
        protected Integer initialValue(){
            return 0;
        }
    };

    public int getNumber(){
        numberContainer.set(numberContainer.get() + 1);
        return numberContainer.get();
    }

    public static void main(String[] args){
        Sequence sequence = new SequenceB();

        ClientThread thread1 = new ClientThread(sequence);
        ClientThread thread2 = new ClientThread(sequence);
        ClientThread thread3 = new ClientThread(sequence);
        thread1.start();
        thread2.start();
        thread3.start();
    }
}

執行結果：

Thread-0 => 1
Thread-0 => 2
Thread-0 => 3
Thread-1 => 1
Thread-1 => 2
Thread-1 => 3
Thread-2 => 1
Thread-2 => 2
Thread-2 => 3

是不是很神奇！！！
其實就是ThreadLocal中封裝了一個同步的map，以執行緒為鍵，然後選取一個value為值進行儲存。下面我們來實現一下ThreadLocal

import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class MyThreadLocal<T> {
    private Map<Thread,T> container = Collections.synchronizedMap(new HashMap<Thread,T>());

    public void set(T value) {
        container.put(Thread.currentThread(),value);
    }

    public T get() {
        Thread thread = Thread.currentThread();
        T value = container.get(thread);
        if(value == null && !container.containsKey(thread)){
            value = initialValue();
            container.put(thread,value);
        }
        return value;
    }

    public void remove(){
        container.remove(Thread.currentThread());
    }

    protected T initialValue(){
        return null;
    }
}

通過一個同步的synchronizedMap來儲存存放thread和值的map來保證執行緒的同步。
以上就是我對ThreadLocal的理解了。

參考文獻《架構參考 從零開始寫javaweb》