java高并發(fā)中如何進行線程封閉

這篇文章給大家介紹java高并發(fā)中如何進行線程封閉，內(nèi)容非常詳細，感興趣的小伙伴們可以參考借鑒，希望對大家能有所幫助。

很多時候都想躲避并發(fā)，避免并發(fā)除了設(shè)計成不可變對象其實還有一個簡單的方法就是線程封閉。

什么是線程封閉？

其實就是把對象封裝到一個線程里，只有這一個線程能看到這個對象。那么這個對象就算不是線程安全的，也不會出現(xiàn)線程安全方面的問題了，因為他只能在一個線程里面進行訪問。那么如何實現(xiàn)線程封閉呢？

如何實現(xiàn)線程封閉？

• Ad-hoc 線程封閉：程序控制實現(xiàn)，最糟糕，忽略

• 堆棧封閉：局部變量，無并發(fā)問題。是我們現(xiàn)實中使用最多的封閉了，簡單說就是局部變量。多個線程訪問一個方法的時候，方法中的局部變量都會被拷貝一份到線程棧中，所以局部變量是不會被線程共享的，因此不會出現(xiàn)并發(fā)問題。所以全局變量容易引起并發(fā)問題。

• ThreadLocal線程封閉：特別好的封閉方法。ThreadLocal內(nèi)部維護了一個map，key是線程的名稱，value就是封閉的對象。

 ThreadLocal

正常來講我們每一個請求對服務(wù)器來講都是一個線程在運行，我們希望線程間隔離，一個線程在被后端服務(wù)器實際處理的時候，可以通過Filter過濾器取出當前的用戶，然后將數(shù)據(jù)存放在ThreadLocal中，當線程被接口的service以及其他相關(guān)類進行處理的時候很可能需要在取出當前用戶，這時就可以隨時隨地從ThreadLocal中直接拿到之前存儲的值這樣用起來就很方便了。如果我們不這樣做，會有什么麻煩呢？因為我們的登錄用戶通常是從request中取出來的，因此需要帶上request或者從request中取出來的用戶信息，從controller層開始不停的往下傳，甚至會傳到一些util類中，這樣會使得代碼看起來很臃腫。當使用ThreadLocal和Filter，就可以很方便的在接口處理之前，前取出相關(guān)的信息，在接口實際處理的時候，什么時候需要什么時候再把信息取出來，這樣代碼在設(shè)計的時候就容易多了，不至于把request從controller一直傳遞下去。

具體使用實例如下：

新建一個類：

public class RequestHolder {
    //因為當前沒有登錄用戶，我們用線程id來充當
    private final static ThreadLocal<Long> requestHolder = new ThreadLocal<>();

    /**
     * 請求進入到后端服務(wù)器，但是還沒有實際處理的時候調(diào)用add，可以使用Filter
     * @param id
     */
    public static void add(Long id) {
        //雖然只傳入id，但是threadLocal會取出當前線程id放到map中的key，value是傳入的值
        requestHolder.set(id);
    }

    public static Long getId() {
        return requestHolder.get();
    }

    /**
     * 如果不做remove的話，會造成內(nèi)存泄漏，數(shù)據(jù)永遠不會釋放掉
     * 需要在接口真正處理完成之后進行調(diào)用，可以使用interceptor
     */
    public static void remove() {
        requestHolder.remove();
    }
}

這個類就用來存放ThreadLocal。

新建一個Filter：

@Slf4j
public class HttpFilter implements Filter {
    @Override
    public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {

    }

    @Override
    public void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response, FilterChain chain) throws IOException, ServletException {
        HttpServletRequest httpServletRequest = (HttpServletRequest) request;
//        httpServletRequest.getSession().getAttribute("user");
        log.info("do filter , {}, {}", Thread.currentThread().getId(), ((HttpServletRequest) request).getServletPath());
        RequestHolder.add(Thread.currentThread().getId());
        // 如果這個Filter不想攔截住這個請求，只想做單獨的數(shù)據(jù)處理時，要調(diào)用chain.doFilter,使得攔截器處理完
        chain.doFilter(request, response);
    }

    @Override
    public void destroy() {

    }
}

新建一個Interceptor：

@Slf4j
public class HttpInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) throws Exception {
        log.info("preHandle");
        return true;
    }

    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, Exception ex) throws Exception {
        RequestHolder.remove();
        log.info("afterCompletion");
        return ;
    }
}

配置filter和interceptor：

@Configuration
public class Config implements WebMvcConfigurer {

    @Bean
    public FilterRegistrationBean<HttpFilter> httpFilter(){
        FilterRegistrationBean<HttpFilter> filterRegistrationBean = new FilterRegistrationBean<>();
        // 設(shè)置filter
        filterRegistrationBean.setFilter(new HttpFilter());
        // 攔截規(guī)則
        filterRegistrationBean.addUrlPatterns("/threadLocal/*");
        return filterRegistrationBean;
    }

    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(new HttpInterceptor()).addPathPatterns("/**");
    }
}

新建一個controller進行測試：

@RestController
@RequestMapping("threadLocal")
public class ThreadLocalController {

    @GetMapping("/test")
    public Long test() {
        return RequestHolder.getId();
    }

}

在瀏覽器中輸入localhost:8080/threadLocal/test可以輸出線程的id，與后臺的輸出id一致。

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