JUC并发编程-ThreadLocal

2024-09-03 05:28
文章标签 并发 编程 juc threadlocal

本文主要是介绍JUC并发编程-ThreadLocal,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1、简介

ThreadLocal 是 Java 中一个重要的工具类,主要用于在多线程环境中提供线程局部变量。这意味着,每个线程都可以拥有自己的变量副本,而不会与其他线程共享这些变量,从而实现线程间的数据隔离。

总结:

  • 线程局部变量:ThreadLocal 中填充的变量属于当前线程,对其他线程而言是隔离的。
  • 副本独立:每个线程都有自己的实例副本,且只能由当前线程使用。
  • 变量隔离:由于每个线程都有独立的实例副本,因此不存在多线程间共享的问题。

2、ThreadLocal 应用场景 

  • 线程间数据隔离,例如数据库连接管理。
  • 线程内数据传递,例如方法间传递参数。

3、ThreadLocal 内存泄露问题

必须回收自定义的ThreadLocal变量,尤其在多线程的场景下,线程会经常被复用,如果不清理自定义的ThreadLocal变量,可能会影响后续业务逻辑和造成内存泄露的问题。

解决方式:

  • 尽量使用try-finally块进行回收

4、ThreadLocal 与 四大引用

强引用(Strong Reference)

  • 定义:最常见的引用类型,如 Object obj = new Object(); 中的 obj 就是一个强引用。
  • 特点:只要强引用存在,垃圾回收器就不会回收被引用的对象,即使内存不足也不会回收。
  • 使用场景:程序中的大多数引用都是强引用。

软引用(Soft Reference)

  • 定义:通过 SoftReference 类实现,如 SoftReference<Object> softRef = new SoftReference<>(new Object());
  • 特点:当内存足够时,软引用对象不会被回收;当内存不足时,垃圾回收器会回收软引用对象。
  • 使用场景:缓存应用,如网页缓存、图片缓存等。

弱引用(Weak Reference)

  • 定义:通过 WeakReference 类实现,如 WeakReference<Object> weakRef = new WeakReference<>(new Object());
  • 特点:弱引用对象更容易被垃圾回收器回收,只要发生垃圾回收,不管内存是否足够,弱引用对象都会被回收。
  • 使用场景:ThreadLocal 的 Key,防止内存泄漏。

虚引用(Phantom Reference)

  • 定义:通过 PhantomReference 类实现,如 PhantomReference<Object> phantomRef = new PhantomReference<>(new Object(), queue);
  • 特点:虚引用对象任何时候都可能被垃圾回收器回收,必须与引用队列(ReferenceQueue)联合使用,回收前会被加入引用队列。
  • 使用场景:用于监控对象的回收,以便在对象被回收时进行一些后续操作。

总结:

只有强引用不会被垃圾回收、软引用只有在内存不足时被垃圾回收、弱引用和虚引用都会被垃圾自动回收

四种引用类型的简单示例:

// 强引用
Object strongRef = new Object();// 软引用
SoftReference<Object> softRef = new SoftReference<>(new Object());// 弱引用
WeakReference<Object> weakRef = new WeakReference<>(new Object());// 虚引用
ReferenceQueue<Object> queue = new ReferenceQueue<>();
PhantomReference<Object> phantomRef = new PhantomReference<>(new Object(), queue);

 

ThreadLocal内部ThreadLocalMap使用弱引用作为Key:

  • 弱引用ThreadLocal 的内部实现 ThreadLocalMap 使用弱引用作为 Key,指向 ThreadLocal 对象。这允许 ThreadLocal 对象在没有其他强引用的情况下被垃圾回收,但不会影响 ThreadLocalMap 中的值。

 

 五、Thread最佳实践

(1)使用 ThreadLocal.withInitial() 方法来初始化 ThreadLocal,这样可以确保每个线程在第一次访问时都有一个默认值。

(2)尽量使用static修饰 ThreadLocal

(3)手动调用remove()

这篇关于JUC并发编程-ThreadLocal的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1132146

相关文章

Java AOP面向切面编程的概念和实现方式

《JavaAOP面向切面编程的概念和实现方式》AOP是面向切面编程,通过动态代理将横切关注点(如日志、事务)与核心业务逻辑分离,提升代码复用性和可维护性,本文给大家介绍JavaAOP面向切面编程的概... 目录一、AOP 是什么?二、AOP 的核心概念与实现方式核心概念实现方式三、Spring AOP 的关

Java JUC并发集合详解之线程安全容器完全攻略

《JavaJUC并发集合详解之线程安全容器完全攻略》Java通过java.util.concurrent(JUC)包提供了一整套线程安全的并发容器,它们不仅是简单的同步包装,更是基于精妙并发算法构建... 目录一、为什么需要JUC并发集合?二、核心并发集合分类与详解三、选型指南:如何选择合适的并发容器?在多

Java 结构化并发Structured Concurrency实践举例

《Java结构化并发StructuredConcurrency实践举例》Java21结构化并发通过作用域和任务句柄统一管理并发生命周期,解决线程泄漏与任务追踪问题,提升代码安全性和可观测性,其核心... 目录一、结构化并发的核心概念与设计目标二、结构化并发的核心组件(一)作用域(Scopes)(二)任务句柄

MySQL的JDBC编程详解

《MySQL的JDBC编程详解》:本文主要介绍MySQL的JDBC编程,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录前言一、前置知识1. 引入依赖2. 认识 url二、JDBC 操作流程1. JDBC 的写操作2. JDBC 的读操作总结前言本文介绍了mysq

Web服务器-Nginx-高并发问题

《Web服务器-Nginx-高并发问题》Nginx通过事件驱动、I/O多路复用和异步非阻塞技术高效处理高并发,结合动静分离和限流策略,提升性能与稳定性... 目录前言一、架构1. 原生多进程架构2. 事件驱动模型3. IO多路复用4. 异步非阻塞 I/O5. Nginx高并发配置实战二、动静分离1. 职责2

Python异步编程之await与asyncio基本用法详解

《Python异步编程之await与asyncio基本用法详解》在Python中,await和asyncio是异步编程的核心工具,用于高效处理I/O密集型任务(如网络请求、文件读写、数据库操作等),接... 目录一、核心概念二、使用场景三、基本用法1. 定义协程2. 运行协程3. 并发执行多个任务四、关键

AOP编程的基本概念与idea编辑器的配合体验过程

《AOP编程的基本概念与idea编辑器的配合体验过程》文章简要介绍了AOP基础概念,包括Before/Around通知、PointCut切入点、Advice通知体、JoinPoint连接点等,说明它们... 目录BeforeAroundAdvise — 通知PointCut — 切入点Acpect — 切面

Spring Security 前后端分离场景下的会话并发管理

《SpringSecurity前后端分离场景下的会话并发管理》本文介绍了在前后端分离架构下实现SpringSecurity会话并发管理的问题,传统Web开发中只需简单配置sessionManage... 目录背景分析传统 web 开发中的 sessionManagement 入口ConcurrentSess

C#异步编程ConfigureAwait的使用小结

《C#异步编程ConfigureAwait的使用小结》本文介绍了异步编程在GUI和服务器端应用的优势,详细的介绍了async和await的关键作用,通过实例解析了在UI线程正确使用await.Conf... 异步编程是并发的一种形式,它有两大好处:对于面向终端用户的GUI程序,提高了响应能力对于服务器端应

MySQL中处理数据的并发一致性的实现示例

《MySQL中处理数据的并发一致性的实现示例》在MySQL中处理数据的并发一致性是确保多个用户或应用程序同时访问和修改数据库时,不会导致数据冲突、数据丢失或数据不一致,MySQL通过事务和锁机制来管理... 目录一、事务(Transactions)1. 事务控制语句二、锁(Locks)1. 锁类型2. 锁粒