1 概述
ThreadLocal用于在当前线程中存储数据，由于存储的数据只能在当前线程内使用，所以自然是线程安全的。
Handler体系中，Looper只会存在一个实例，且只在当前线程使用，所以使用ThreadLocal进行存储。
2 存储原理
frameworks/base/core/java/android/os/Looper.java
static final ThreadLocal<Looper> sThreadLocal = new ThreadLocal<Looper>();
private static void prepare(boolean quitAllowed) {
if (sThreadLocal.get() != null) {
throw new RuntimeException("Only one Looper may be created per thread");
}
sThreadLocal.set(new Looper(quitAllowed));
}
public static @Nullable Looper myLooper() {
return sThreadLocal.get();
}
Looper类中使用ThreadLocal来存储Looper对象，在调用prepare方法的时候，判断ThreadLocal对象中是否包含Looper对象，如果包含，说明重复调用了prepare，会抛异常。调用myLooper的时候就从ThreadLocal对象中获取Looper对象。
从上面可以看出ThreadLocal类似于一个容器，可以存储一个对象，通过set方法将对象存储到ThreadLocal容器中，通过get从ThreadLocal容器中获取对象。
首先看一下ThreadLocal的构造方法
public ThreadLocal() {
}
是空参构造，没有任何处理
接下来看ThreadLocal的set方法
public void set(T value) {
Thread t = Thread.currentThread();
ThreadLocalMap map = getMap(t);
if (map != null)
map.set(this, value);
else
createMap(t, value);
}
首先获取当前Thread对象，然后通过Thread对象获取ThreadLocalMap如果map为空，则创建Map，如果map不为空，调用set方法，则将ThreadLocal作为key，元素作为value设置到map中
java/lang/ThreadLocal.java
ThreadLocalMap getMap(Thread t) {
return t.threadLocals;
}
java/lang/Thread.java
ThreadLocal.ThreadLocalMap threadLocals = null;
每一个Thread对象都持有一个ThreadLocalMap对象，如果该对象没有创建的话，就会调用set里面的createMap进行创建。
java/lang/ThreadLocal.java
void createMap(Thread t, T firstValue) {
t.threadLocals = new ThreadLocalMap(this, firstValue);
}
初始化ThreadLocalMap，传入参数为ThreadLocal对象和Object对象
java/lang/ThreadLocal.java
ThreadLocalMap(ThreadLocal<?> firstKey, Object firstValue) {
table = new Entry[INITIAL_CAPACITY];
int i = firstKey.threadLocalHashCode & (INITIAL_CAPACITY - 1);
table[i] = new Entry(firstKey, firstValue);
size = 1;
setThreshold(INITIAL_CAPACITY);
}
ThreadLocalMap存储元素采用的是Entry数组，初始容量为16，跟HashMap方式类似，采用2的指数次为数组长度进行hash。
ThreadLocalMap的set方法
private void set(ThreadLocal<?> key, Object value) {
// We don't use a fast path as with get() because it is at
// least as common to use set() to create new entries as
// it is to replace existing ones, in which case, a fast
// path would fail more often than not.
Entry[] tab = table;
int len = tab.length;
int i = key.threadLocalHashCode & (len-1);
for (Entry e = tab[i];
e != null;
e = tab[i = nextIndex(i, len)]) {
// Android-changed: Use refersTo() (twice).
// ThreadLocal<?> k = e.get();
// if (k == key) { ... } if (k == null) { ... }
if (e.refersTo(key)) {
e.value = value;
return;
}
if (e.refersTo(null)) {
replaceStaleEntry(key, value, i);
return;
}
}
tab[i] = new Entry(key, value);
int sz = ++size;
if (!cleanSomeSlots(i, sz) && sz >= threshold)
rehash();
}
采用hash算法，使用ThreadLocal对象作为Key计算索引，并存入value。
ThreadLocal的get方法
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();
}
首先获取Thread对象，然后获取Thread对象中的ThreadLocalMap对象，然后调用getEntry获取Entry对象，并返回其value。文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-677305.html
private Entry getEntry(ThreadLocal<?> key) {
int i = key.threadLocalHashCode & (table.length - 1);
Entry e = table[i];
// Android-changed: Use refersTo().
if (e != null && e.refersTo(key))
return e;
else
return getEntryAfterMiss(key, i, e);
}
也是通过hash算法算出索引后返回Entry对象文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-677305.html
3 总结
- ThreadLocal用于存储线程私有数据，一个ThreadLocal对象可以存储一个数据
- ThreadLocal实现线程私有是因为存储数据时，存储到Thread类中持有的ThreadLocalMap对象中的Entry数组中，采用哈希算法进行存储，key为ThreadLocal对象，value为T类型
- 由于不同的线程存储到的就是不同的Thread类的ThreadLocalMap中，所以各个线程的ThreadLocalMap独立，自然存储其中的ThreadLocal就是独立的
- 同一个线程中多个ThreadLocal存储多个数据，但存入的是同一个Thread对象的同一个ThreadLocalMap对象中，所以一个线程对应一个Thread对象，对应同一个ThreadLocalMap对象，可以存储多个ThreadLocal数据
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