/**     * Returns the value in the current thread's copy of this     * thread-local variable.  If the variable has no value for the     * current thread, it is first initialized to the value returned     * by an invocation of the {@link #initialValue} method.     *     * @return the current thread's value of this thread-local     */    public T get() {        Thread t = Thread.currentThread();    //@1        ThreadLocalMap map = getMap(t);   //@2        if (map != null) {            ThreadLocalMap.Entry e = map.getEntry(this);     //@3            if (e != null)                return (T)e.value;        }        return setInitialValue();                      // @4    }代碼@1，獲取當(dāng)前線程。代碼@2，從當(dāng)前線程獲取ThreadLocalMap,ThreadLocalMap getMap(Thread t) {        return t.threadLocals;    },這里是直接返回線程對象的threadLocals變量，有點(diǎn)意思吧，所以說ThreadLocal，是線程的本地變量，就是這層意思，真正存放數(shù)據(jù)的地方，就是線程對象本身，其實接下來的會更加有意思：我們進(jìn)入ThreadLocalMap源碼分析，得知，原來ThreadLocalMap就是一個Map結(jié)構(gòu)（K-V）鍵值對，關(guān)于里面的源碼就不一一分析了，ThreadLocalMap(ThreadLocal firstKey, Object firstValue),firstKey 為ThreadLocal,神奇吧，其實這也是為什么Thread的本地變量的數(shù)據(jù)類型為Map的原型，一個線程可以被多個ThreadLocal關(guān)聯(lián)，每聲明一個，就在線程的threadLocals增加為一個鍵值對，key 為 ThreadLocal,而value為具體存放的對象。代碼@3，如果線程的ThreadLocalMap不為空，則直接返回對，否則進(jìn)入到代碼@4代碼@4，初始化并獲取放入ThreadLocal中的變量。上面就是ThreadLocal的核心設(shè)計理念，為了更加直觀的說明ThreadLocal原理，舉例說明：
-----------------------------------------------------------------------public class ThreadLocalDemo1 {   PRivate static final ThreadLocal<String> schemaLocal           = new ThreadLocal<String>();    public void test1() {        String a = schemaLocal.get();        ThreadLocalDemo2 demo2 = new ThreadLocalDemo2();        demo2.test(a);    }    public static void main(String[] args) {        // TODO Auto-generated method stub    }}public class ThreadLocalDemo2 {  private static final ThreadLocal<String> slocal = new ThreadLocal<String>();    public void test(String b) {        String a = slocal.get();        // 其他代碼        System.out.println(b);    }    public static void main(String[] args) {        // TODO Auto-generated method stub    }}public class TestMain {    public static void main(String[] args) {        // TODO Auto-generated method stub        ThreadLocalDemo1 d = new ThreadLocalDemo1();        d.test1();    }}//一個線程調(diào)用 ThreadLocalDemo1 的 test1方法，在這個執(zhí)行鏈中會涉及到兩個ThreadLocal變量，調(diào)用ThreadLocal的get方法，首先會獲取當(dāng)前線程，然后從當(dāng)前線程對象中獲取線程內(nèi)部屬性[ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;],然后從ThreadLocalMap中以ThreadLocal對象為鍵，從threadLocals map中獲取存放的值。線程的threadLocals值為{     ThreadLocalDemo1.schemaLocal  : 該變量中的值,     ThreadLocalDemo2.scloal : 存放在本線程中的值   }------------------------------------------------------------------------------------3、 ThreadLocal優(yōu)化思考    ThreadLocal的數(shù)據(jù)訪問算法，本質(zhì)上就是Map的訪問特性。 我在分析HashMap源碼的時候，已經(jīng)將HashMap的存儲結(jié)構(gòu)講解完畢，如有興趣，可以瀏覽一下我的博文：深入理解HashMap:http://blog.csdn.net/prestigeding/article/details/52861420,HashMap根據(jù)key的訪問速度效率是很快的，為什么呢？因為HashMap根據(jù)key的hash,然后會定位到內(nèi)部的數(shù)據(jù)槽（該數(shù)據(jù)是數(shù)組結(jié)構(gòu)），眾所周知，根據(jù)數(shù)組的下標(biāo)訪問，訪問速度是最快的，也就是說HashMap根據(jù)key的定位速度比LinkedList等都快，僅次于數(shù)組訪問方式，這是因為HashMap多了一步Hash定位槽的過程（當(dāng)然，如果有Hash沖突那就更慢了）。所以，如果在高并發(fā)場景下，需要進(jìn)一步優(yōu)化ThreadLocal的訪問性能，那就要從線程對象（Thread的threadLocals 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)下手了，如果能將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)修改為數(shù)組，然后每個ThreadLocal對象維護(hù)其下標(biāo)那就完美了）。是的，Netty框架就是為了高并發(fā)而生的，由于并發(fā)訪問的數(shù)量很大，一點(diǎn)點(diǎn)的性能優(yōu)化，就會帶來可觀的性能提升效應(yīng)，Netty主要從如下兩個方面對ThreadLocal的實現(xiàn)進(jìn)行優(yōu)化1）線程對象直接提供 set、get方法，以便直接獲取線程本地存儲相關(guān)的變量屬性。2）將數(shù)據(jù)存儲基于數(shù)組存儲。4、Netty關(guān)于ThreadLocal機(jī)制的優(yōu)化由于ThreadLocal是JDK的原生實現(xiàn)，通用性很強(qiáng)，直接擴(kuò)展進(jìn)行定制化不是明智的選擇，故Netty在優(yōu)化ThreadLocal的方式是自己另起灶爐，實現(xiàn)ThreadLocal的語義。優(yōu)化方法如下：1）提供一個接口，F(xiàn)astThreadLocalaccess,并對線程池工廠類進(jìn)行定制，創(chuàng)建的線程繼承在java.lang.Thread類，并實現(xiàn)FastThreadLocalAccess接口，提供直接設(shè)置，獲取線程本地變量的方法。2）提供FastThreadLocal類，此類實現(xiàn)ThreadLocal相同的語義。3）提供InternalThreadLocalMap類，此類作用類同于java.lang.ThreadLocal.ThreadLocalMap類，用于線程存放真實數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)。4.1 擴(kuò)展線程對象，提供set,get方法     通過定制的線程池工廠，創(chuàng)建的線程對象為擴(kuò)展后的線程對象，在Netty中對應(yīng)為FastThreadLocalThread，該類本身很簡單，值得大家注意的是其思想，jdk并發(fā)包中提供的線程池實現(xiàn)機(jī)制中，提供了線程創(chuàng)建的工廠的擴(kuò)展點(diǎn)，這里就是其典型的實踐。     這里附上其源碼，不做解讀：
public class FastThreadLocalThread extends Thread implements FastThreadLocalAccess {    private InternalThreadLocalMap threadLocalMap;    public FastThreadLocalThread() { }    public FastThreadLocalThread(Runnable target) {        super(target);    }    public FastThreadLocalThread(ThreadGroup group, Runnable target) {        super(group, target);    }    public FastThreadLocalThread(String name) {        super(name);    }    public FastThreadLocalThread(ThreadGroup group, String name) {        super(group, name);    }    public FastThreadLocalThread(Runnable target, String name) {        super(target, name);    }    public FastThreadLocalThread(ThreadGroup group, Runnable target, String name) {        super(group, target, name);    }    public FastThreadLocalThread(ThreadGroup group, Runnable target, String name, long stackSize) {        super(group, target, name, stackSize);    }    /**     * Returns the internal data structure that keeps the thread-local variables bound to this thread.     * Note that this method is for internal use only, and thus is subject to change at any time.     */    @Override    public final InternalThreadLocalMap threadLocalMap() {        return threadLocalMap;    }    /**     * Sets the internal data structure that keeps the thread-local variables bound to this thread.     * Note that this method is for internal use only, and thus is subject to change at any time.     */    @Override    public final void setThreadLocalMap(InternalThreadLocalMap threadLocalMap) {        this.threadLocalMap = threadLocalMap;    }}4.2 FastThreadLocal與InternalThreadLocalMapInternalThreadLocalMap是線程存儲本地變量的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，每個線程擁有自己的InternalThreadLocalMap,其作用與java.lang.ThreadLocal.ThreadLocalMap內(nèi)部類一樣，而FastThreadLocal，其語義與ThreadLocal一樣，對外表現(xiàn)與ThreadLocal一樣。再次重復(fù)一下，Netty的InternalThreadLocalMap內(nèi)部為數(shù)組，為什么是數(shù)組呢？線程本地變量，要從線程的執(zhí)行流的角度看，一個線程在執(zhí)行過程中，會經(jīng)過多個類，會有多個類中聲明有線程本地變量（參考上文說明ThreadLocal時候的舉例），所以此處的數(shù)組就是保留線程在整個線程的執(zhí)行過程中，不同的ThreadLocal變量中保存不同的數(shù)據(jù)，java.lang.ThreadLocal.ThreadLocalMap內(nèi)部類的實現(xiàn)使用map結(jié)構(gòu)，鍵為 ThreadLocal對象，而值為真正保存的變量值，InternalThreadLocalMap既然是數(shù)組，數(shù)組是一維的，數(shù)組最終肯定只能保存 真正要保持的變量值，那怎么區(qū)分不同的ThreadLocal在InternalThreadLocalMap中的下標(biāo)呢？Netty采用的方式是將下標(biāo)保存在FastThreadLocal中，我們知道，一般使用本地線程變量，F(xiàn)astThreadLocal的聲明方式，一般是類變量（靜態(tài)變量），諸如：private static final ThreadLocal aThreadLocal = new ThreadLocal();整個系統(tǒng)ThreadLocal的個數(shù)其實不會很多，每個FastThreadLocal在InternalThreadLocalMap的下標(biāo)（偏移量）在FastThreadLocal加載時候確定，并保持不變。并且每個InternalThreadLocal內(nèi)部數(shù)組的第一元素，存放系統(tǒng)運(yùn)行中的FastThreadLocal對象。InternalThreadLocalMap的內(nèi)部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為：/** Used by {@link FastThreadLocal} */Object[] indexedVariables;現(xiàn)在舉例說明上述理論，比如整個項目，有A,B,C,D,E5個類中各聲明了一個靜態(tài)的FastThreadLocal變量，類的加載順序為  A , B  , D, E, C那們 類A中的FastThreadLocal存放在線程變量InternalThreadLocalMap的下標(biāo)為1，B,為2，D為3，依次內(nèi)推，比如線程 T1，在一次請求過程中，需要用的A,E,C三個類中的FastThreadLocalMap,那么線程T1,的InternalThreadLocalMap的水庫中的下標(biāo)為1為A,下標(biāo)為2,3的元素為空，下標(biāo)為4為E,下標(biāo)5存放C中的變量值。每個線程InternalThreadLocalMap下標(biāo)為0的是一Set集合，存放的是系統(tǒng)運(yùn)行中有效的FastThreadLocal變量。根據(jù)這樣的存放后，F(xiàn)astThreadLocal 的get,set方法，都是根據(jù)下標(biāo)直接在InternalThreadLocalMap的數(shù)組中直接存儲，當(dāng)然，值得一提的是InternalThreadLocalMap中數(shù)組元素長度默認(rèn)為32，如果系統(tǒng)的FastThreadLocal的數(shù)量超過32個的話，會成倍擴(kuò)容。FastThreadLocal學(xué)習(xí)的入口，建議從set,get方法入手即可，知道上述原理后，源碼的閱讀應(yīng)該比較容易，就不做過多講解了。    如果愿意分享技術(shù)心得，歡迎加群：互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)交流群 34265357