Java中ThreadLocal的使用
一、概述
ThreadLocal是什么呢？其实ThreadLocal并非是一个线程的本地实现版本，它并不是一个Thread，而是threadlocalvariable(线程局部变量)。也许把它命名为ThreadLocalVar更加合适。线程局部变量(ThreadLocal)其实的功用非常简单，就是为每一个使用该变量的线程都提供一个变量值的副本，是Java中一种较为特殊的线程绑定机制，是每一个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会和其它线程的副本冲突。
从线程的角度看，每个线程都保持一个对其线程局部变量副本的隐式引用，只要线程是活动的并且 ThreadLocal 实例是可访问的；在线程消失之后，其线程局部实例的所有副本都会被垃圾回收（除非存在对这些副本的其他引用）。
通过ThreadLocal存取的数据，总是与当前线程相关，也就是说，JVM 为每个运行的线程，绑定了私有的本地实例存取空间，从而为多线程环境常出现的并发访问问题提供了一种隔离机制。
ThreadLocal是如何做到为每一个线程维护变量的副本的呢？其实实现的思路很简单，在ThreadLocal类中有一个Map，用于存储每一个线程的变量的副本。
概括起来说，对于多线程资源共享的问题，同步机制采用了“以时间换空间”的方式，而ThreadLocal采用了“以空间换时间”的方式。前者仅提供一份变量，让不同的线程排队访问，而后者为每一个线程都提供了一份变量，因此可以同时访问而互不影响。
二、API说明
ThreadLocal()
创建一个线程本地变量。
T get()
返回此线程局部变量的当前线程副本中的值，如果这是线程第一次调用该方法，则创建并初始化此副本。
protected T initialValue()
返回此线程局部变量的当前线程的初始值。最多在每次访问线程来获得每个线程局部变量时调用此方法一次，即线程第一次使用 get() 方法访问变量的时候。如果线程先于 get 方法调用 set(T) 方法，则不会在线程中再调用 initialValue 方法。
若该实现只返回 null；如果程序员希望将线程局部变量初始化为 null 以外的某个值，则必须为 ThreadLocal 创建子类，并重写此方法。通常，将使用匿名内部类。initialValue 的典型实现将调用一个适当的构造方法，并返回新构造的对象。
void remove()
移除此线程局部变量的值。这可能有助于减少线程局部变量的存储需求。如果再次访问此线程局部变量，那么在默认情况下它将拥有其 initialValue。
void set(T value)
将此线程局部变量的当前线程副本中的值设置为指定值。许多应用程序不需要这项功能，它们只依赖于 initialValue() 方法来设置线程局部变量的值。
在程序中一般都重写initialValue方法，以给定一个特定的初始值。
三、典型实例
1、Hiberante的Session 工具类HibernateUtil
这个类是Hibernate官方文档中HibernateUtil类，用于session管理。
public class HibernateUtil { private static Log log = LogFactory.getLog(HibernateUtil.class); private static final SessionFactory sessionFactory; //定义SessionFactory static { try { // 通过默认配置文件hibernate.cfg.xml创建SessionFactory sessionFactory = new Configuration().configure().buildSessionFactory(); } catch (Throwable ex) { log.error("初始化SessionFactory失败！", ex); throw new ExceptionInInitializerError(ex); } } //创建线程局部变量session，用来保存Hibernate的Session public static final ThreadLocal session = new ThreadLocal(); /** * 获取当前线程中的Session * @return Session * @throws HibernateException */ public static Session currentSession() throws HibernateException { Session s = (Session) session.get(); // 如果Session还没有打开，则新开一个Session if (s == null) { s = sessionFactory.openSession(); session.set(s); //将新开的Session保存到线程局部变量中 } return s; } public static void closeSession() throws HibernateException { //获取线程局部变量，并强制转换为Session类型 Session s = (Session) session.get(); session.set(null); if (s != null) s.close(); }}public class Student { private int age = 0; //年龄 public int getAge() { return this.age; } public void setAge(int age) { this.age = age; }}public class ThreadLocalDemo implements Runnable { //创建线程局部变量studentLocal，在后面你会发现用来保存Student对象 private final static ThreadLocal studentLocal = new ThreadLocal(); public static void main(String[] agrs) { ThreadLocalDemo td = new ThreadLocalDemo(); Thread t1 = new Thread(td, "a"); Thread t2 = new Thread(td, "b"); t1.start(); t2.start(); } public void run() { accessStudent(); } /** * 示例业务方法，用来测试 */ public void accessStudent() { //获取当前线程的名字 String currentThreadName = Thread.currentThread().getName(); System.out.println(currentThreadName + " is running!"); //产生一个随机数并打印 Random random = new Random(); int age = random.nextInt(100); System.out.println("thread " + currentThreadName + " set age to:" + age); //获取一个Student对象，并将随机数年龄插入到对象属性中 Student student = getStudent(); student.setAge(age); System.out.println("thread " + currentThreadName + " first read age is:" + student.getAge()); try { Thread.sleep(500); } catch (InterruptedException ex) { ex.printStackTrace(); } System.out.println("thread " + currentThreadName + " second read age is:" + student.getAge()); } protected Student getStudent() { //获取本地线程变量并强制转换为Student类型 Student student = (Student) studentLocal.get(); //线程首次执行此方法的时候，studentLocal.get()肯定为null if (student == null) { //创建一个Student对象，并保存到本地线程变量studentLocal中 student = new Student(); studentLocal.set(student); } return student; }}