程序员潇然 发表于 2022-7-17 22:38:51

InheritableThreadLocal原理父子线程传递数据详解 中篇(十八)

上一篇文章中对ThreadLocal进行了详尽的介绍,另外还有一个类:

**InheritableThreadLocal**

他是ThreadLocal的子类,那么这个类又有什么作用呢?

!(data/attachment/forum/202207/17/223637sc2cq3zec7j7q3eq.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")


### 测试代码

```java
public class T25 {

    public static void main(String[] args) {

//主线程中赋值
      ThreadLocal<String> stringThreadLocal = new ThreadLocal<>();

      InheritableThreadLocal<String> stringInheritableThreadLocal = new InheritableThreadLocal<>();

      stringThreadLocal.set("ThreadLocal string");
      stringInheritableThreadLocal.set("InheritableThreadLocal string");

//子线程中分别打印两个变量的信息
      new Thread(() -> {
            System.out.println(
                  Thread.currentThread().getName() + " ThreadLocal value :" + stringThreadLocal.get());
            System.out.println(Thread.currentThread().getName() + " InheritableThreadLocal value :"
                  + stringInheritableThreadLocal.get());
      }).start();

    }
}
```


在上面的测试代码中,主线程中创建了两个变量,类型分别为:ThreadLocal和InheritableThreadLocal

然后在主线程中创建了一个新的线程

在新的线程中,尝试获取他们的值

从打印信息可以看得出来

对于ThreadLocal获取的值为null,而对于InheritableThreadLocal则能够获取到值

!(data/attachment/forum/202207/17/223708vc583m33qyz6kqf6.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")


结论:

在子线程中,可以获取到父线程的InheritableThreadLocal类型变量的值,而不能获取到ThreadLocal类型变量的值

对于ThreadLocal我们已经有了详尽的分析,在Thread中有一个map,以ThreadLocal类型的变量作为key

在子线程中,get方法自然是获取子线程中的map,很显然,子线程中的map并没有设置任何值,所以初始值null被读取出来

但是,InheritableThreadLocal为什么能够读取出来?

### 原理分析

在Thread类中,有一个ThreadLocal.ThreadLocalMap类型的变量:inheritableThreadLocals,他的类型同Thread内部的threadLocals变量

!(data/attachment/forum/202207/17/223722sdggeclizi6gzf4z.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")


在Thread的init方法中,有一段初始化设置(应该还记得,这个init方法是所有的Thread对象创建的必经之路)

下面为部分代码片段拼接

!(data/attachment/forum/202207/17/223733zwbubirkti1kxtfi.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")


从上面的这个方法可以很清晰的看得到

**如果parent的inheritableThreadLocals不是null,那么就会将当前线程的inheritableThreadLocals设置为parent的inheritableThreadLocals**

parent是什么?之前也说过了,就是创建这个线程的线程,也就是平时说的父线程

所以说

**借助于inheritableThreadLocals,可以实现,创建线程向被创建线程数据传递**

看下下面的方法

逻辑很清晰,创建了一个ThreadLocalMap

inheritableThreadLocals就是ThreadLocalMap类型的

简单理解:这个创建的ThreadLocalMap就是根据入参的ThreadLocalMap,拷贝创建一份

!(data/attachment/forum/202207/17/223745pm4mb3bmppo4ogbm.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")


**小结:**

Thread对象,通过内部的

ThreadLocal.ThreadLocalMap inheritableThreadLocals = null;
维护从父线程(创建该线程的线程)继承而来的数据

原理就是在创建线程时,如果当前线程的inheritableThreadLocals不为null,那么将会复制一份保存在自己的ThreadLocal.ThreadLocalMap inheritableThreadLocals中


### InheritableThreadLocal类解析

对比下 下面的两幅图片,上面为Thread中的相关方法

下图为InheritableThreadLocal中的三个方法

很显然,InheritableThreadLocal作为子类,重写了这几个方法

!(data/attachment/forum/202207/17/223802md8n8saqjogb7jd7.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")

!(data/attachment/forum/202207/17/223811rtbi93i0mrg6348l.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")



**通过对getMap和createMap方法的重写,可以看得出来,只是内部操作的变量发生了变化,从threadLocals转换为inheritableThreadLocals**

而对于childValue方法,还记得刚才的构造方法么(看注释called only by createInheritedMap)

**也就是说在父线程创建子线程,初始化InheritableThreadLocal时会用到**

!(data/attachment/forum/202207/17/223828z889l8rhhq85f7t7.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "image.png")


### 总结

InheritableThreadLocal的核心概念仍旧是ThreadLocal.ThreadLocalMap以及ThreadLocal

InheritableThreadLocal是 ThreadLocal的子类

在Thread内部通过维护    ThreadLocal.ThreadLocalMap inheritableThreadLocals 进行父子线程数据的传递

而这个数据则是通过在创建Thread对象的时候,借助于内部的init方法,调用createInheritedMap方法,从父线程(当前创建线程)中复制的一份

后续的数据读取解析,则是通过inheritableThreadLocals变量,与内部的那个threadLocals没有什么关系

换个思路理解,他就是另外一个ThreadLocal,假定Thread定义了两个“ThreadLocal“,其中一个在创建线程的时候会从父线程复制一份

只不过从实现上、以及逻辑上,他继承了ThreadLocal而已,然后覆盖了几个方法

!(data/attachment/forum/202206/16/141330jha7st9soow8772i.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/300 "common_log.png")
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