1.问题引入
多个业务模块针对同一个static变量的操作 要保证在不同线程中 各模块操作的是自身对应的变量对象
例如：
package org.lkl.thead;
import java.util.Random;
/**
* 线程共享数据
* Function :
* @author : Liaokailin
* CreateDate : 2014-6-12
* version : 1.0
*/
public class ThreadShareData {
private static int data = 0 ;
public static void main(String[] args) {
for(int i = 0 ;i<2 ;i++){
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
data = new Random().nextInt();
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ " put random data:"+data);
new A().get() ;
new B().get() ;
}
}).start() ;
}
}
static class A {
public int get(){
System.out.println("A from " + Thread.currentThread().getName()
+ " get data :" + data);
return data ;
}
}
static class B{
public int get(){
System.out.println("B from " + Thread.currentThread().getName()
+ " get data :" + data);
return data ;
}
}
}
模块A ，B都需要访问static的变量data 在线程0中会随机生成一个data值 假设为10 那么此时模块A和模块B在线程0中得到的data的值为10 ；在线程1中 假设会为data赋值为20 那么在当前线程下
模块A和模块B得到data的值应该为20
看程序执行的结果：
Thread-0 put random data:-1344602819 Thread-1 put random data:-1842611697 A from Thread-1 get data :-1842611697 A from Thread-0 get data :-1842611697 B from Thread-1 get data :-1842611697 B from Thread-0 get data :-1842611697
在线程0中执行模块A和模块B的方法去获取data的值 但是在获取之前 线程1就将data的值给修改为-1842611697 导致线程0中的模块A和模块B获取了错误的数据.
2.解决问题
那么如何得到正确的效果呢？
可是将data数据和当前允许的线程绑定在一块，在模块A和模块B去获取数据data的时候 是通过当前所属的线程去取得data的结果就行了。
声明一个Map集合 集合的Key为Thread 存储当前所属线程 Value 保存data的值，代码如下：
package org.lkl.thead.sharedata;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Random;
/**
* 线程共享数据
* Function :
* @author : Liaokailin
* CreateDate : 2014-6-12
* version : 1.0
*/
public class ThreadShareData {
private static int data = 0 ;
private static Map<Thread,Integer> threadData = new HashMap<Thread, Integer>() ;
public static void main(String[] args) {
for(int i = 0 ;i<2 ;i++){
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
synchronized (ThreadShareData.class) { //保证下面的代码都执行完才允许其他线程进入
data = new Random().nextInt();
threadData.put(Thread.currentThread(), data) ; //将数据绑定到带当前线程
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ " put random data:"+data);
new A().get() ;
new B().get() ;
}
}
}).start() ;
}
}
static class A {
public int get(){
//取数据都从当前线程中取得
int d = threadData.get(Thread.currentThread()) ;
System.out.println("A from " + Thread.currentThread().getName()
+ " get data :" + d);
return data ;
}
}
static class B{
public int get(){
//取数据都从当前线程中取得
int d = threadData.get(Thread.currentThread()) ;
System.out.println("B from " + Thread.currentThread().getName()
+ " get data :" + d);
return data ;
}
}
}
程序执行的结果：
Thread-0 put random data:-1842492021 A from Thread-0 get data :-1842492021 B from Thread-0 get data :-1842492021 Thread-1 put random data:-1886142929 A from Thread-1 get data :-1886142929 B from Thread-1 get data :-1886142929
3 问题的拓展
将数据与当前线程相挂钩的话 那么显然是可以利用ThreadLocal这个类 那么改造上面的代码得到下面的代码：
package org.lkl.thead.sharedata;
import java.util.Random;
/**
* 线程共享数据
* Function :
* @author : Liaokailin
* CreateDate : 2014-6-12
* version : 1.0
*/
public class ThreadShareData {
private static int data = 0 ;
/**
* ThreadLocal 类似于map集合 只是集合的key是当前正在运行的线程
* 通过ThreadLocal可以将变量（或者是变量的容器）与当前线程相绑定.
*/
private static ThreadLocal<Integer> threadLocal = new ThreadLocal<Integer>() ;
public static void main(String[] args) {
for(int i = 0 ;i<2 ;i++){
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
synchronized (ThreadShareData.class) { //保证下面的代码都执行完才允许其他线程进入
data = new Random().nextInt();
threadLocal.set(data) ; //将数据绑定到带当前线程
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ " put random data:"+data);
new A().get() ;
new B().get() ;
}
}
}).start() ;
}
}
static class A {
public int get(){
//取数据都从当前线程中取得
int d = threadLocal.get() ;
System.out.println("A from " + Thread.currentThread().getName()
+ " get data :" + d);
return data ;
}
}
static class B{
public int get(){
//取数据都从当前线程中取得
int d = threadLocal.get() ;
System.out.println("B from " + Thread.currentThread().getName()
+ " get data :" + d);
return data ;
}
}
}
代码执行完以后会得到同样的效果。
接下来还有一个问题 上面一直讨论的是线程间共享一个变量 那么如果是多个变量呢？
要直接ThreadLocal每次只能是一个变量和当前线程挂钩 如果有多个变量要和当前线程挂钩的话 就得生命多个ThreadLocal对象 这样子做很显然是不合理的。那如何处理呢？
由于ThreadLocal可以并且只能和一个变量挂钩，那么我们可以将这个变量设置为一个变量的容器，容器中可以存在多个变量，这也就是将需要和当前线程绑定的变量封装到一个实体类中
package org.lkl.thead.sharedata;
import java.util.Random;
/**
* 线程共享数据
* Function :
* @author : Liaokailin
* CreateDate : 2014-6-12
* version : 1.0
*/
public class ThreadShareData {
private static int data = 0 ;
public static void main(String[] args) {
for(int i = 0 ;i<2 ;i++){
new Thread(new Runnable(){
@Override
public void run() {
synchronized (ThreadShareData.class) { //保证下面的代码都执行完才允许其他线程进入
data = new Random().nextInt();
VariableContainer.getThreadInstance().setAge(data) ;
VariableContainer.getThreadInstance().setName("liaokailin-"+data) ;
System.out.println(Thread.currentThread().getName()+ " Put VariableContainer:"+VariableContainer.getThreadInstance().toString());
new A().get() ;
new B().get() ;
}
}
}).start() ;
}
}
static class A {
public int get(){
//取数据都从当前线程中取得
System.out.println("A from " + Thread.currentThread().getName()
+ " get data :" + VariableContainer.getThreadInstance().toString());
return data ;
}
}
static class B{
public int get(){
//取数据都从当前线程中取得
System.out.println("B from " + Thread.currentThread().getName()
+ " get data :" + VariableContainer.getThreadInstance().toString());
return data ;
}
}
}
/**
* 变量容器
*/
class VariableContainer{
private String name ;
private int age ;
private static ThreadLocal<VariableContainer> threadLocal = new ThreadLocal<VariableContainer>() ;
/**
* 获取当前线程中绑定的变量容器 外部可以往容器中设值
*/
public static VariableContainer getThreadInstance(){
VariableContainer container = threadLocal.get() ;
if(container==null){
container = new VariableContainer() ;
threadLocal.set(container) ;
}
return container ;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
@Override
public String toString() {
return "VariableContainer [name=" + name + ", age=" + age + "]";
}
}
执行结果：
Thread-0 Put VariableContainer:VariableContainer [name=liaokailin--2103275506, age=-2103275506] A from Thread-0 get data :VariableContainer [name=liaokailin--2103275506, age=-2103275506] B from Thread-0 get data :VariableContainer [name=liaokailin--2103275506, age=-2103275506] Thread-1 Put VariableContainer:VariableContainer [name=liaokailin-816504398, age=816504398] A from Thread-1 get data :VariableContainer [name=liaokailin-816504398, age=816504398] B from Thread-1 get data :VariableContainer [name=liaokailin-816504398, age=816504398]
多线程05-线程范围内共享变量
时间： 2024-08-26 01:06:04