java学习记录--ThreadLocal使用案例
本文借由并发环境下使用线程不安全的SimpleDateFormat优化案例,帮助大家理解ThreadLocal.
最近整理公司项目,发现不少写的比较糟糕的地方,比如下面这个:
public class DateUtil { private final static SimpleDateFormat sdfyhm = new SimpleDateFormat(
"yyyyMMdd"); public synchronized static Date parseymdhms(String source) {
try {
return sdfyhm.parse(source);
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
return new Date();
}
} }
首先分析下:
该处的函数parseymdhms()使用了synchronized修饰,意味着该操作是线程不安全的,所以需要同步,线程不安全也只能是SimpleDateFormat的parse()方法,查看下源码,在SimpleDateFormat里面有一个全局变量
protected Calendar calendar; Date parse() { calendar.clear(); ... // 执行一些操作, 设置 calendar 的日期什么的 calendar.getTime(); // 获取calendar的时间 }
该clear()操作会造成线程不安全.
此外使用synchronized 关键字对性能有很大影响,尤其是多线程的时候,每一次调用parseymdhms方法都会进行同步判断,并且同步本身开销就很大,因此这是不合理的解决方案.
改进方法
线程不安全是源于多线程使用了共享变量造成,所以这里使用ThreadLocal<SimpleDateFormat>来给每个线程单独创建副本变量,先给出代码,再分析这样的解决问题的原因.
/**
* 日期工具类(使用了ThreadLocal获取SimpleDateFormat,其他方法可以直接拷贝common-lang)
* @author Niu Li
* @date 2016/11/19
*/
public class DateUtil { private static Map<String,ThreadLocal<SimpleDateFormat>> sdfMap = new HashMap<String, ThreadLocal<SimpleDateFormat>>(); private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DateUtil.class); public final static String MDHMSS = "MMddHHmmssSSS";
public final static String YMDHMS = "yyyyMMddHHmmss";
public final static String YMDHMS_ = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss";
public final static String YMD = "yyyyMMdd";
public final static String YMD_ = "yyyy-MM-dd";
public final static String HMS = "HHmmss"; /**
* 根据map中的key得到对应线程的sdf实例
* @param pattern map中的key
* @return 该实例
*/
private static SimpleDateFormat getSdf(final String pattern){
ThreadLocal<SimpleDateFormat> sdfThread = sdfMap.get(pattern);
if (sdfThread == null){
//双重检验,防止sdfMap被多次put进去值,和双重锁单例原因是一样的
synchronized (DateUtil.class){
sdfThread = sdfMap.get(pattern);
if (sdfThread == null){
logger.debug("put new sdf of pattern " + pattern + " to map");
sdfThread = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>(){
@Override
protected SimpleDateFormat initialValue() {
logger.debug("thread: " + Thread.currentThread() + " init pattern: " + pattern);
return new SimpleDateFormat(pattern);
}
};
sdfMap.put(pattern,sdfThread);
}
}
}
return sdfThread.get();
} /**
* 按照指定pattern解析日期
* @param date 要解析的date
* @param pattern 指定格式
* @return 解析后date实例
*/
public static Date parseDate(String date,String pattern){
if(date == null) {
throw new IllegalArgumentException("The date must not be null");
}
try {
return getSdf(pattern).parse(date);
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
logger.error("解析的格式不支持:"+pattern);
}
return null;
}
/**
* 按照指定pattern格式化日期
* @param date 要格式化的date
* @param pattern 指定格式
* @return 解析后格式
*/
public static String formatDate(Date date,String pattern){
if (date == null){
throw new IllegalArgumentException("The date must not be null");
}else {
return getSdf(pattern).format(date);
}
}
}
测试
在主线程中执行一个,另外两个在子线程执行,使用的都是同一个pattern
public static void main(String[] args) {
DateUtil.formatDate(new Date(),MDHMSS);
new Thread(()->{
DateUtil.formatDate(new Date(),MDHMSS);
}).start();
new Thread(()->{
DateUtil.formatDate(new Date(),MDHMSS);
}).start();
}
日志分析
put new sdf of pattern MMddHHmmssSSS to map
thread: Thread[main,5,main] init pattern: MMddHHmmssSSS
thread: Thread[Thread-0,5,main] init pattern: MMddHHmmssSSS
thread: Thread[Thread-1,5,main] init pattern: MMddHHmmssSSS
分析
可以看出来sdfMap put进去了一次,而SimpleDateFormat被new了三次,因为代码中有三个线程.那么这是为什么呢?
对于每一个线程Thread,其内部有一个ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals
的全局变量引用,ThreadLocal.ThreadLocalMap里面有一个保存该ThreadLocal和对应value,一图胜千言,结构图如下:
那么对于sdfMap的话,结构图就变更了下
那么日志为什么是这样的?分析下:
1.首先第一次执行DateUtil.formatDate(new Date(),MDHMSS);
//第一次执行DateUtil.formatDate(new Date(),MDHMSS)分析
private static SimpleDateFormat getSdf(final String pattern){
ThreadLocal<SimpleDateFormat> sdfThread = sdfMap.get(pattern);
//得到的sdfThread为null,进入if语句
if (sdfThread == null){
synchronized (DateUtil.class){
sdfThread = sdfMap.get(pattern);
//sdfThread仍然为null,进入if语句
if (sdfThread == null){
//打印日志
logger.debug("put new sdf of pattern " + pattern + " to map");
//创建ThreadLocal实例,并覆盖initialValue方法
sdfThread = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>(){
@Override
protected SimpleDateFormat initialValue() {
logger.debug("thread: " + Thread.currentThread() + " init pattern: " + pattern);
return new SimpleDateFormat(pattern);
}
};
//设置进如sdfMap
sdfMap.put(pattern,sdfThread);
}
}
}
return sdfThread.get();
}
这个时候可能有人会问,这里并没有调用ThreadLocal的set方法,那么值是怎么设置进入的呢?
这就需要看sdfThread.get()的实现:
public T get() {
Thread t = Thread.currentThread();
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null) {
ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
if (e != null) {
@SuppressWarnings("unchecked")
T result = (T)e.value;
return result;
}
}
return setInitialValue();
}
也就是说当值不存在的时候会调用setInitialValue()方法,该方法会调用initialValue()方法,也就是我们覆盖的方法.
对应日志打印.
put new sdf of pattern MMddHHmmssSSS to map
thread: Thread[main,5,main] init pattern: MMddHHmmssSSS
2.第二次在子线程执行DateUtil.formatDate(new Date(),MDHMSS);
//第二次在子线程执行`DateUtil.formatDate(new Date(),MDHMSS);`
private static SimpleDateFormat getSdf(final String pattern){
ThreadLocal<SimpleDateFormat> sdfThread = sdfMap.get(pattern);
//这里得到的sdfThread不为null,跳过if块
if (sdfThread == null){
synchronized (DateUtil.class){
sdfThread = sdfMap.get(pattern);
if (sdfThread == null){
logger.debug("put new sdf of pattern " + pattern + " to map");
sdfThread = new ThreadLocal<SimpleDateFormat>(){
@Override
protected SimpleDateFormat initialValue() {
logger.debug("thread: " + Thread.currentThread() + " init pattern: " + pattern);
return new SimpleDateFormat(pattern);
}
};
sdfMap.put(pattern,sdfThread);
}
}
}
//直接调用sdfThread.get()返回
return sdfThread.get();
}
分析sdfThread.get()
//第二次在子线程执行`DateUtil.formatDate(new Date(),MDHMSS);`
public T get() {
Thread t = Thread.currentThread();//得到当前子线程
ThreadLocalMap map = getMap(t);
//子线程中得到的map为null,跳过if块
if (map != null) {
ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);
if (e != null) {
@SuppressWarnings("unchecked")
T result = (T)e.value;
return result;
}
}
//直接执行初始化,也就是调用我们覆盖的initialValue()方法
return setInitialValue();
}
对应日志:
Thread[Thread-1,5,main] init pattern: MMddHHmmssSSS
总结
在什么场景下比较适合使用ThreadLocal?stackoverflow上有人给出了还不错的回答。
When and how should I use a ThreadLocal variable?
One possible (and common) use is when you have some object that is not thread-safe, but you want to avoid synchronizing access to that object (I’m looking at you, SimpleDateFormat). Instead, give each thread its own instance of the object.
参考代码:
https://github.com/nl101531/JavaWEB 下Util-Demo
参考资料:
http://www.importnew.com/21479.html
http://www.cnblogs.com/zemliu/archive/2013/08/29/3290585.html
java学习记录--ThreadLocal使用案例的更多相关文章
- java学习记录--ThreadLocal使用案例(转)
本文借由并发环境下使用线程不安全的SimpleDateFormat优化案例,帮助大家理解ThreadLocal. 最近整理公司项目,发现不少写的比较糟糕的地方,比如下面这个: public class ...
- Java 学习记录
•Eclipse相关 Eclipse常用设置 解决 Eclipse 项目中有红色感叹号的详细方法(图文) JRE System Library [JavaSE-1.8](unbound) •Java ...
- Java学习记录第一章
学习Java第一章的记录,这一章主要记录的是Java的最基础部分的了解知识,了解Java的特性和开发环境还有Java语言的优缺点. 计算机语言的发展大概过程:机器语言--->汇编语言---> ...
- Java学习之ThreadLocal
转自:http://www.cnblogs.com/doit8791/p/4093808.html#3197185 在同步机制中,通过对象的锁机制保证同一时间只有一个线程访问变量.这时该变量是多个线程 ...
- Java学习记录 : 画板的实现
接触java不满一个月,看厚厚的java入门简直要醉,故利用实例来巩固所学知识. 画板的实现其实从原理来说超级简单,可能一会儿就完成了. 但作为一名强迫症患者,要实现和win下面的画板一样的功能还是需 ...
- JAVA学习记录(一)————JAVA中的集合类
这个图是总体的框架图,主要是两个接口Collection和Map都继承接口Iterator(Iterable),为了实现可以使用迭代器.Collection和Map类似平级关系. 1.这里我先学习下A ...
- JAVA学习记录<一>
一: JAVA初体验: 1.JAVA简介: 2.环境搭建: 3:MyEclipse的使用简介: 4:程序的移植:项目的导入,导出. 5:学习JAVA的经验: 多写,多问,总结和复习!!!
- Java学习记录-Jdk包简单介绍
java.applet Java语言编写的一些小应用程序 java.awt AWT 是Abstract Window ToolKit (抽象窗口工具包)的缩写,这个工具包提供了一套与本地图形界面进行交 ...
- Java学习记录-注解
注解 一.org.springframework.web.bind.annotation ControllerAdviceCookieValue : 可以把Request header中关于cooki ...
随机推荐
- 安装MySQL-python报错:_mysql.c(42) : fatal error C1083: Cannot open include file: 'config-win.h': No such file or directory或者 build\lib.win-amd64-2.7\_mysql.pyd : fatal error LNK1120: 56 unresolved externa
解决办法1: 直接下载MySQL-python-1.2.5.win-amd64/32-py2.7.exe,点击安装 此处要注意自己安装的Python和MySQL版本是64位还是32位,否则在进行安装M ...
- Flash:利用Bitmapdata,ColorTransform,DrawPath,制造绚丽效果
JamesLi的文章:http://www.adobe.com/cn/devnet/actionscript/articles/silkflash-as.html 总结一下绚丽效果的核心: 1.利用一 ...
- 〖Linux〗Linux高级编程 - 进程间通信(Interprocess Communication)
[转自: http://blog.csdn.net/Paradise_for_why/article/details/5550619] 这一章就是著名的IPC,这个东西实际的作用和它的名字一样普及.例 ...
- 【Java】监控远程服务器JVM
今天在用JMeter进行测试的时候,发现线程并发量到50的时候会导致阻塞情况,于是需要监控远程JVM,那么如何监控远程JVM呢? 首先,找到启动计量引擎的sh文件,例如我目前的计量引擎启停文件为str ...
- 转 configure: error: *** libmcrypt was not found解决方案
安装到mcrypt的时候出现了问题./configure提示出错,首先提示*** Could not run libmcrypt test program, checking why…*** The ...
- flex水平垂直居中
<div class="parent"> <div class="children">我是通过flex的水平垂直居中噢!</div ...
- 设置visual studio的小技巧
设置 Visual Studio 方法 1.设置关闭快捷键 Ctrl + W:关闭当前文档窗口 Ctrl + Q:关闭所有文档窗口 设置方法:工具-->选项-->键盘:在显示命令包含中输入 ...
- [转载]Error starting Sun's native2ascii:
原文地址:Error starting Sun's native2ascii:作者:大一吧浪 Error starting Sun's native2ascii: at org.apache.tool ...
- NoSQL生态系统(nosql ecosystem)
Unlike most of the other projects in this book, NoSQL is not a tool, but an ecosystem composed of se ...
- 使用maven命令安装jar包到本地仓库
第三方jar包在开发工具中引入后编译没问题, 启动调试包括打包时会提示找不到jar包的错误.需要上传到maven仓库中,并在pom文件内引入. maven命令: 安装指定文件到本地仓库命令:mvn i ...