Spring-利用ThreadLocal解决线程安全问题

threadlocal，顾名思义，它不是一个线程，而是线程的一个本地化对象。当工作于多线程中的对象使用threadlocal维护变量时，threadlocal为每个使用该变量的线程分配一个独立的变量副本。所以每一个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会影响其他线程所对应的副本。从线程的角度看，这个变量就像是线程的本地变量，这也是类名中“local”所要表达的意思。

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threadlocal的方法很简单，主要的就是4个方法

那么threadlocal是如何做到为每一个线程维护一份独立的变量副本呢？其实实现思路很简单：在threadlocal类中有一个map，用于存储没一个线程的变量副本，map中元素的键为线程对象，而值对应线程的变量副本。我们自己也可以提供一个简单的实现版本：

下面是我在项目中运用threadlocal来实现多线程情况下，用户信息的管理session：

threadlocal和线程同步机制都是为了解决多线程中相同变量的访问冲突问题，那么，threadlocal和线程同步机制相比有什么优势呢？

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共享的，使用同步机制要求程序缜密的分析什么时候对变量进行读写，什么时候需要锁定某个对象，什么时候释放对象锁等繁杂的问题，程序设计和编写难度相对较大

而threadlocal则从另一个角度来解决多线程的并发访问。threadlocal为每一个线程提供一个独特的变量副本，从而隔离了多个线程对访问数据的冲突。因为每一个线程都拥有自己的变量副本，从而也就没有必要对该变量进行同步了。threadlocal提供了线程安全的对象封装，在编写多线程代码时，可以把不安全的变量封装进threadlocal。

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：访问串行化，对象共享化。而threadlocal采用了“以空间换时间”的方式：访问并行化，对象独享化。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。

我们知道在一般情况下，只有无状态的bean才可以在多线程环境下共享，在spring中，绝大部分bean都可以声明为singleton作用域。就是因为spring对一些bean（如requestcontextholder、transactionsynchronizationmanager、localecontextholder）中非线程安全的“状态性对象”采用threadlocal进行封装，让它们也成为线程安全的“状态性对象”，因为有状态的bean就能够以singleton方式在多线程中正常工作了。

通过查看transactionsynchronizationmanager源码可以发现spring事务的工作机制，我们可以自己利用threadlocal来实现自定义的session和transaction管理：