【java项目实战】ThreadLocal封装Connection，实现同一线程共享资源

       线程安全一直是程序员们关注的焦点。多线程也一直是比較让人头疼的话题，想必大家以前也遇到过各种各种的问题。我就不再累述了。当然，解决方案也有非常多，这篇博文给大家提供一种非常好的解决线程安全问题的思路。

      首先。我们先简单的认识一下ThreadLocal，之后是实例+解析，最后一句话总结。

1、认识一下ThreaLocal

       认识ThreadLocal必需要通过api文档，不只具有说服力，并且它会给你更加全面的解释。以下我我给大家从api文档上截取一张图，并标出来了七点需要重点理解的内容，实例过后的解析也是重点解释这七部分。

      对于上面的内容。不理解没有关系，我们通过以下的实例加深一下理解，实例之后我会给大家一个更加深入的解释。

2、ThreaLocal封装Connection实例+解析

       以下的代码仅仅是ThreaLocal封装Connection的核心代码，对于多余的内容成功避开就好，而且有一部分代码是“dom4j解析xml文件。连接数据库”的内容，很适合刚開始学习的人，如有须要，请您移驾到此。

package com.bjpowernode.drp.util;

import java.sql.Connection;
import java.sql.DriverManager;
import java.sql.ResultSet;
import java.sql.SQLException;
import java.sql.Statement;

/**
 * 採用ThreadLocal封装Connection
 * 仅仅要线程是活动的，没有结束，ThreadLocal是可訪问的，就能够訪问本线程的connection
 * 
 * @author liang
 *
 */
public class ConnectionManager {

	//使用ThreadLocal保存Connection变量
	private static ThreadLocal<Connection> connectionHolder = new ThreadLocal<Connection>();
	
	/**
	 * 连接Connection
	 * @return
	 */
	public static Connection getConnection(){
		//ThreadLocal取得当前线程的connection
		Connection conn = connectionHolder.get();
		//假设ThreadLocal没有绑定对应的Connection。创建一个新的Connection，
		//并将其保存到本地线程变量中。
		if(conn == null){
			try {
				JdbcConfig jdbcConfig = XmlConfigReader.getInstance().getJdbcConfig();
				Class.forName(jdbcConfig.getDriverName());				
				conn = DriverManager.getConnection(jdbcConfig.getUrl(), jdbcConfig.getUserName(), jdbcConfig.getPassword());
				//将当前线程的Connection设置到ThreadLocal
				connectionHolder.set(conn);
			} catch (ClassNotFoundException e) {
				e.printStackTrace();
				throw new ApplicationException("系统错误，请联系系统管理员");
			} catch (SQLException e) {
				e.printStackTrace();
			throw new ApplicationException("系统错误。请联系系统管理员");
			}
		}
		return conn;									
		
	}
	/**
	 * 关闭Connection，清除集合中的Connection
	 */
	public static void closeConnection(){
		//ThreadLocal取得当前线程的connection
		Connection conn = connectionHolder.get();
		//当前线程的connection不为空时。关闭connection.
		if(conn != null){
			try{
				conn.close();
				//connection关闭之后，要从ThreadLocal的集合中清除Connection
				connectionHolder.remove();
			}catch(SQLException e){
				e.printStackTrace();
			}

		}
	}
｝

      以下的代码给大家演示了：ThreadLocal怎样在同一个线程中能够共享Connection资源。

package com.bjpowernode.drp.flowcard.manager.impl;

import java.sql.Connection;
import java.util.Date;
import com.bjpowernode.drp.flowcard.dao.FlowCardDao;
import com.bjpowernode.drp.flowcard.domain.FlowCard;
import com.bjpowernode.drp.flowcard.manager.FlowCardManager;
import com.bjpowernode.drp.util.ApplicationException;
import com.bjpowernode.drp.util.BeanFactory;
import com.bjpowernode.drp.util.ConnectionManager;
import com.bjpowernode.drp.util.DaoException;
import com.bjpowernode.drp.util.PageModel;

public class FlowCardManagerImpl implements FlowCardManager {

	
	private FlowCardDao flowCardDao;
	//构造函数
	public FlowCardManagerImpl(){
		this.flowCardDao = (FlowCardDao) BeanFactory.getInstance().getDaoObject(FlowCardDao.class);
	}
	
	@Override
	public void addFlowCard(FlowCard flowCard) throws ApplicationException {
		
		Connection conn = null;
		try{
			//从ThreadLocal中获取线程相应的Connection
			conn = ConnectionManager.getConnection();
			//開始事务
			ConnectionManager.beginTransaction(conn);
			//生成流向单单号
			String flowCardVouNo = flowCardDao.generateVouNo();
			//加入流向单主信息
			flowCardDao.addFlowCardMaster(flowCardVouNo, flowCard);
			//加入流向单明细信息
			flowCardDao.addFlowCardDetail(flowCardVouNo, flowCard.getFlowCardDetailList());
			//提交事务
			ConnectionManager.commitTransaction(conn);		
		}catch(DaoException e){
			//回滚事务
			ConnectionManager.rollbackTransaction(conn);
			throw new ApplicationException("加入流向单失败！
");
		}finally{
			//关闭Connection并从ThreadLocal集合中清除
			ConnectionManager.closeConnection();
		}
	
	}
}

解析：

1、该类提供了线程局部变量。它独立于变量的初始化副本

       大家可能对局部变量不太理解，为什么不是成员变量或全局变量，此时就涉及到变量的作用域问题。

ThreadLocal具有比局部变量更大一点的作用域，在此作用域内资源能够共享，线程是安全的。

       我们还了解到ThreadLocal并不是本地线程，而是一个线程变量，它仅仅是用来维护本地变量。

针对每一个线程提供自己的变量版本号，避免了多线程的冲突问题，每一个线程仅仅须要维护自己的版本号就好，彼此独立，不会影响到对方。

2、每一个线程有自己的一个ThreadLocal。改动它并不影响其它线程

      我们依据以下这张图能够看到，向ThreadLocal里面存东西就是创建了一个Map，一个线程相应一个Map集合，然后ThreadLocal把这个Map挂到当前的线程底下。一个key值相应一个value，这样Map就仅仅属于当前线程。（假设您不理解Map的特点能够猛戳）

3、在线程消失之后。其线程局部实例的全部副本都会被垃圾回收（除非存在对这些副本的其它引用）。

      上面我们知道了变量副本的存放在了map中。当我们不在调用set，此时不在将引用指向该‘map’。而本线程退出时会运行资源回收操作。将申请的资源进行回收。事实上就是将引用设置为null。

这时已经不在有不论什么引用指向该map，故而会被垃圾回收。

3、对照ThreadLocal和synchronized同步机制

同样点：

        1、ThreadLocal和线程同步机制都能解决多线程中同样变量的訪问冲突问题。

不同点：

       1、适用的情况不同

        在同步机制中，使用同步保证同一时间仅仅有一个线程訪问，不能同一时候訪问共享资源，否则就是出现错误。ThreadLocal则隔离了相关的资源，并在同一个线程中能够共享这个资源。

彼此独立，改动不会影响到对方。

       2、终于实现的效果不同

       对于多线程资源共享问题。同步机制採用了“以时间换空间”的方式，而ThreadLocal採用了“以空间换时间”的方式。前者仅提供一份变量。让不同的线程排队訪问。而后者为每个线程都提供了一份变量。因此能够同一时候訪问而互不影响。

      上面博客的链接相同也是线程同步机制synchronized的实例。大家能够通过两个实例体会一下它们的异同点，再加上异同点解析。相信您对它们已经有了非常深刻的认识。

4、一句话总结ThreadLocal

       ThreadLocal是解决线程安全问题一个非常好的思路。在非常多情况下。ThreadLocal比直接使用synchronized同步机制解决线程安全问题更简单，更方便。而且程序拥有更高的并发性。