synchronized關(guān)鍵字主要解決多線程共享數(shù)據(jù)同步問題。

ThreadLocal使用場合主要解決多線程中數(shù)據(jù)因并發(fā)產(chǎn)生不一致問題。

ThreadLocal和Synchonized都用于解決多線程并發(fā)訪問。但是ThreadLocal與synchronized有本質(zhì)的區(qū)別:

synchronized是利用鎖的機(jī)制，使變量或代碼塊在某一時(shí)該只能被一個線程訪問。而ThreadLocal為每一個線程都提供了變量的副本，使得每個線程在某一時(shí)間訪問到的并不是同一個對象，這樣就隔離了多個線程對數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)共享。而Synchronized卻正好相反，它用于在多個線程間通信時(shí)能夠獲得數(shù)據(jù)共享。

Synchronized用于線程間的數(shù)據(jù)共享，而ThreadLocal則用于線程間的數(shù)據(jù)隔離。當(dāng)然ThreadLocal并不能替代synchronized,它們處理不同的問題域。Synchronized用于實(shí)現(xiàn)同步機(jī)制，比ThreadLocal更加復(fù)雜。

1、java中synchronized用法

使用了synchronized關(guān)鍵字可以輕松地解決多線程共享數(shù)據(jù)同步問題。

synchronized關(guān)鍵字可以作為函數(shù)的修飾符，也可作為函數(shù)內(nèi)的語句，也就是平時(shí)說的同步方法和同步語句塊。如果再細(xì)的分類，synchronized可作用于instance變量、object reference（對象引用）、static函數(shù)和class literals(類名稱字面常量)身上。

synchronized取得的鎖都是對象；每個對象只有一個鎖（lock）與之相關(guān)聯(lián)；實(shí)現(xiàn)同步是要很大的系統(tǒng)開銷作為代價(jià)的，甚至可能造成死鎖，所以盡量避免無謂的同步控制。

synchronized的4種用法 ：

1.方法聲明時(shí)使用,線程獲得的是成員鎖.

2.對某一代碼塊使用,synchronized后跟括號,括號里是變量,線程獲得的是成員鎖.

3.synchronized后面括號里是一對象,此時(shí),線程獲得的是對象鎖.

4.synchronized后面括號里是類,此時(shí),線程獲得的是對象鎖.

2、java.lang.ThreadLocal()的用法

一、概述

ThreadLocal是什么呢?其實(shí)ThreadLocal并非是一個線程的本地實(shí)現(xiàn)版本，它并不是一個Thread，而是threadlocalvariable(線程局部變量)。也許把它命名為ThreadLocalVar更加合適。線程局部變量(ThreadLocal)其實(shí)的功用非常簡單，就是為每一個使用該變量的線程都提供一個變量值的副本，是Java中一種較為特殊的線程綁定機(jī)制，是每一個線程都可以獨(dú)立地改變自己的副本，而不會和其它線程的副本沖突。

ThreadLocal是如何做到為每一個線程維護(hù)變量的副本的呢?其實(shí)實(shí)現(xiàn)的思路很簡單，在ThreadLocal類中有一個Map，用于存儲每一個線程的變量的副本。

概括起來說，對于多線程資源共享的問題，同步機(jī)制采用了“以時(shí)間換空間”的方式，而ThreadLocal采用了“以空間換時(shí)間”的方式。前者僅提供一份變量，讓不同的線程排隊(duì)訪問，而后者為每一個線程都提供了一份變量，因此可以同時(shí)訪問而互不影響。

二、API說明

ThreadLocal()

創(chuàng)建一個線程本地變量。

T get()

返回此線程局部變量的當(dāng)前線程副本中的值，如果這是線程第一次調(diào)用該方法，則創(chuàng)建并初始化此副本。

protected T initialValue()

返回此線程局部變量的當(dāng)前線程的初始值。最多在每次訪問線程來獲得每個線程局部變量時(shí)調(diào)用此方法一次，即線程第一次使用 get() 方法訪問變量的時(shí)候。如果線程先于 get 方法調(diào)用 set(T) 方法，則不會在線程中再調(diào)用 initialValue 方法。

若該實(shí)現(xiàn)只返回 null;如果程序員希望將線程局部變量初始化為 null 以外的某個值，則必須為 ThreadLocal 創(chuàng)建子類，并重寫此方法。通常，將使用匿名內(nèi)部類。initialValue 的典型實(shí)現(xiàn)將調(diào)用一個適當(dāng)?shù)臉?gòu)造方法，并返回新構(gòu)造的對象。

void remove()

移除此線程局部變量的值。這可能有助于減少線程局部變量的存儲需求。如果再次訪問此線程局部變量，那么在默認(rèn)情況下它將擁有其 initialValue。

void set(T value)

將此線程局部變量的當(dāng)前線程副本中的值設(shè)置為指定值。許多應(yīng)用程序不需要這項(xiàng)功能，它們只依賴于 initialValue() 方法來設(shè)置線程局部變量的值。

在程序中一般都重寫initialValue方法，以給定一個特定的初始值。

三、典型實(shí)例

四、總結(jié)

ThreadLocal使用場合主要解決多線程中數(shù)據(jù)因并發(fā)產(chǎn)生不一致問題。

ThreadLocal為每個線程的中并發(fā)訪問的數(shù)據(jù)提供一個副本，通過訪問副本來運(yùn)行業(yè)務(wù)，這樣的結(jié)果是耗費(fèi)了內(nèi)存，單大大減少了線程同步所帶來性能消耗，也減少了線程并發(fā)控制的復(fù)雜度。

ThreadLocal不能使用原子類型，只能使用Object類型。ThreadLocal的使用比synchronized要簡單得多。

五、ThreadLocal使用的一般步驟

1、在多線程的類(如ThreadDemo類)中，創(chuàng)建一個ThreadLocal對象threadXxx，用來保存線程間需要隔離處理的對象xxx。

2、在ThreadDemo類中，創(chuàng)建一個獲取要隔離訪問的數(shù)據(jù)的方法getXxx()，在方法中判斷，若ThreadLocal對象為null時(shí)候，應(yīng)該new()一個隔離訪問類型的對象，并強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為要應(yīng)用的類型。

3、在ThreadDemo類的run()方法中，通過getXxx()方法獲取要操作的數(shù)據(jù)，這樣可以保證每個線程對應(yīng)一個數(shù)據(jù)對象，在任何時(shí)刻都操作的是這個對象。

我們知道Spring通過各種DAO模板類降低了開發(fā)者使用各種數(shù)據(jù)持久技術(shù)的難度。這些模板類都是線程安全的，也就是說，多個DAO可以復(fù)用同一個模板實(shí)例而不會發(fā)生沖突。

我們使用模板類訪問底層數(shù)據(jù)，根據(jù)持久化技術(shù)的不同，模板類需要綁定數(shù)據(jù)連接或會話的資源。但這些資源本身是非線程安全的，也就是說它們不能在同一時(shí)刻被多個線程共享。

雖然模板類通過資源池獲取數(shù)據(jù)連接或會話，但資源池本身解決的是數(shù)據(jù)連接或會話的緩存問題，并非數(shù)據(jù)連接或會話的線程安全問題。

按照傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)，如果某個對象是非線程安全的，在多線程環(huán)境下，對對象的訪問必須采用synchronized進(jìn)行線程同步。但Spring的DAO模板類并未采用線程同步機(jī)制，因?yàn)榫€程同步限制了并發(fā)訪問，會帶來很大的性能損失。

此外，通過代碼同步解決性能安全問題挑戰(zhàn)性很大，可能會增強(qiáng)好幾倍的實(shí)現(xiàn)難度。那模板類究竟仰丈何種魔法神功，可以在無需同步的情況下就化解線程安全的難題呢？答案就是ThreadLocal！

ThreadLocal在Spring中發(fā)揮著重要的作用，在管理request作用域的Bean、事務(wù)管理、任務(wù)調(diào)度、AOP等模塊都出現(xiàn)了它們的身影，起著舉足輕重的作用。要想了解Spring事務(wù)管理的底層技術(shù)，ThreadLocal是必須攻克的山頭堡壘。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Java中多线程并发处理方式的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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