java.lang.ThreadLocal - 每个线程如何拥有自己的、独立初始化的变量副本？

Question

关于 java.lang.ThreadLocal 类的 javadoc 让我感到困惑。他们说每个访问线程局部变量的线程都有自己的，独立初始化的变量副本。 这是一个例子（不是真实的例子），它证明了线程局部变量中保存的变量可以被许多线程共享：

package com.mohamad.test.threadlocal;

import java.util.List;

public class ThreadLocalExample {

    private static final ThreadLocal<List<Integer>> myThreadLocal = new ThreadLocal<List<Integer>>();

    public static List<Integer> get() {
        return (myThreadLocal.get());
    }

    public static void set(List<Integer> value) {
        myThreadLocal.set(value);
    }
}


package com.mohamad.test.threadlocal;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;


public class TestThreadLocal implements Runnable {

    private static List<Integer> MY_TEST_LIST = new ArrayList<Integer>(){
        /** The serialVersionUID */
        private static final long serialVersionUID = -2419885728976816054L;
        {add(1);}
    };


    /* (non-Javadoc)
     * @see java.lang.Runnable#run()
     */
    public void run() {
        ThreadLocalExample.set(MY_TEST_LIST);
        List<Integer> integers = ThreadLocalExample.get();
        integers.remove(0);
        System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " finished successfully, The list's size is: "  + ThreadLocalExample.get().size() + "\n");
    }

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        TestThreadLocal thread1 = new TestThreadLocal();
        Thread t1 = new Thread(thread1);
        t1.start();
        TestThreadLocal thread2 = new TestThreadLocal();
        Thread t2 = new Thread(thread2);
        t2.start();
    }
}

如果我们运行这个例子，java.lang.IndexOutOfBoundsException 将被抛出，因为 MY_TEST_LIST 由 thread1 和 thread2 共享。 （正如我们看到的，当thread1和thread2调用ThreadLocalExample的set(MY_TEST_LIST)方法，调用ThreadLocal变量的set方法时，它并没有创建MY_TEST_LIST的独立本地副本）

如果有人已经问过这个问题，请给出答案的链接，因为我在 google 上进行研究时没有发现任何有趣的东西。

问候，

Answer 1

一切都很好。 ThreadLocal 中的变量 hold 是线程本地的。在您的情况下，它是本地的 reference，而不是列表本身。每个线程都有自己的引用副本，但所有这些引用都指向同一个位置。换句话说：每个线程都可以保留对不同 List 的引用，但在您的情况下，它们都指向同一个。

如果您希望您的示例正常工作，每个ThreadLocal 应该指向不同的ArrayList（副本）：

myThreadLocal.set(new ArrayList<Integer>(value));

让ThreadLocals 都指向同一个对象没有多大意义，因为在这种情况下，您只需要一个全局可用的引用。

Answer 2

您在两个线程局部变量中存储了相同的列表引用。这并不意味着 ThreadLocal 没有每个线程的值。您的测试应该启动一个线程，该线程将某些内容存储到线程本地，然后启动另一个线程来查看线程本地变量是否包含任何内容（它不会）。

这就像您有两个地图，并在两个地图中存储了相同的列表。显然，如果您修改存储在一个映射中的列表，则存储在另一个映射中的列表将被修改，因为它是同一个列表。但是清除一张地图并不能清除另一张地图。

Answer 3

ThreadLocal 并不强制每个线程具有不同的引用，它允许每个线程可能拥有自己的副本，具体取决于您的设置方式。

就像每个对象都有自己的字段一样，您仍然可以将每个对象中的字段设置为相同的值，也可以将值设置为不同的值。

可能值得阅读 java.lang.Threads 类的源代码以了解 ThreadLocal 是如何实际实现的。