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java中ThreadLocalRandom的使用詳解

發(fā)布時(shí)間：2020-09-29 23:54:36 來(lái)源：腳本之家 閱讀：152 作者：flydean 欄目：編程語(yǔ)言

在java中我們通常會(huì)需要使用到j(luò)ava.util.Random來(lái)便利的生產(chǎn)隨機(jī)數(shù)。但是Random是線程安全的，如果要在線程環(huán)境中的話就有可能產(chǎn)生性能瓶頸。

我們以Random中常用的nextInt方法為例來(lái)具體看一下：

  public int nextInt() {
    return next(32);
  }

nextInt方法實(shí)際上調(diào)用了下面的方法：

  protected int next(int bits) {
    long oldseed, nextseed;
    AtomicLong seed = this.seed;
    do {
      oldseed = seed.get();
      nextseed = (oldseed * multiplier + addend) & mask;
    } while (!seed.compareAndSet(oldseed, nextseed));
    return (int)(nextseed >>> (48 - bits));
  }

從代碼中我們可以看到，方法內(nèi)部使用了AtomicLong，并調(diào)用了它的compareAndSet方法來(lái)保證線程安全性。所以這個(gè)是一個(gè)線程安全的方法。

其實(shí)在多個(gè)線程環(huán)境中，Random根本就需要共享實(shí)例，那么該怎么處理呢？

在JDK 7 中引入了一個(gè)ThreadLocalRandom的類(lèi)。ThreadLocal大家都知道就是線程的本地變量，而ThreadLocalRandom就是線程本地的Random。

我們看下怎么調(diào)用：

ThreadLocalRandom.current().nextInt();

我們來(lái)為這兩個(gè)類(lèi)分別寫(xiě)一個(gè)benchMark測(cè)試：

public class RandomUsage {

  public void testRandom() throws InterruptedException {
    ExecutorService executorService=Executors.newFixedThreadPool(2);
    Random random = new Random();
    List<Callable<Integer>> callables = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
      callables.add(() -> {
        return random.nextInt();
      });
      }
    executorService.invokeAll(callables);
  }

  public static void main(String[] args) throws RunnerException {
    Options opt = new OptionsBuilder()
        .include(RandomUsage.class.getSimpleName())
        // 預(yù)熱5輪
        .warmupIterations(5)
        // 度量10輪
        .measurementIterations(10)
        .forks(1)
        .build();

    new Runner(opt).run();
  }
}
public class ThreadLocalRandomUsage {

  @Benchmark
  @BenchmarkMode(Mode.AverageTime)
  @OutputTimeUnit(TimeUnit.MICROSECONDS)
  public void testThreadLocalRandom() throws InterruptedException {
    ExecutorService executorService=Executors.newFixedThreadPool(2);
    List<Callable<Integer>> callables = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
      callables.add(() -> {
        return ThreadLocalRandom.current().nextInt();
      });
      }
    executorService.invokeAll(callables);
  }

  public static void main(String[] args) throws RunnerException {
    Options opt = new OptionsBuilder()
        .include(ThreadLocalRandomUsage.class.getSimpleName())
        // 預(yù)熱5輪
        .warmupIterations(5)
        // 度量10輪
        .measurementIterations(10)
        .forks(1)
        .build();

    new Runner(opt).run();
  }
}

分析運(yùn)行結(jié)果，我們可以看出ThreadLocalRandom在多線程環(huán)境中會(huì)比Random要快。

本文的例子可以參考https://github.com/ddean2009/learn-java-concurrency/tree/master/ThreadLocalRandom

到此這篇關(guān)于java中ThreadLocalRandom的使用詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)java ThreadLocalRandom內(nèi)容請(qǐng)搜索億速云以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持億速云！

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