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ThreadLocal增强

Netty - FastThreadLocal

FastThreadLocal

更快的ThreadLocal，核心思路是空间换时间；因为ThreadLocal一般都是作为静态变量使用，故ThreadLocal引用不存在被GC回收的场景，这样ThreadLocal清理过期键的功能反而会影响效率，FastThreadLocal完全摒弃了清理过期键的功能，并支持随机访问，效率明显优于ThreadLocal的线性探测法；多实例ThreadLocal场景下不要使用，会造成空间的大量浪费甚至内存溢出。

属性

方法

InternalThreadLocalMap

属性

方法

TTL - TransmittableThreadLocal

InheritableThreadLocal增强实现，用于在线程池场景下优雅的实现上下文传递，通过其crr机制传递TTL值，并保证上下文的隔离性，以及防止内存泄漏。

class TransmittableThreadLocal<T> extends InheritableThreadLocal<T> implements TtlCopier<T>

属性

方法

class Transmitter

工具类，转移器，用于注册Transmittee，供TtlRunnable、TtlCallable、TtlRecursiveTask、TtlRecursiveAction使用。

interface Transmittee

public interface Transmittee<C, B> {

    // 1、抓取：创建任务时抓取当前线程的ThreadLocal值保存至任务对象中；
    C capture(); 

    // 2、回放：任务执行前将抓取的ThreadLocal值设置到任务执行线程中，并备份原ThreadLocal值后返回；
    @NonNull
    B replay(@NonNull C captured);

    // 清理：任务执行前清理ThreadLocal值并备份；
    @NonNull
    B clear();

    // 3. 恢复：任务执行的finally阶段，将备份的原ThreadLocal值重新设置到执行线程中。
    void restore(@NonNull B backup);
}

转移者的crr机制

属性

CRR机制

public static Object capture() { ... }

public static Object replay(Object captured) { ... }

public static Object clear() { ... }

public static void restore(Object backup) { ... }

静态的capture、replay、restore及clear方法，均是遍历transmitteeSet并调用其对应方法。

TtlRunnable & TtlCallable

使用了装饰器模式，调用Transmitter的crr方法。

public final class TtlCallable<V> implements Callable<V>, TtlWrapper<Callable<V>>, TtlEnhanced, TtlAttachments {
    private final AtomicReference<Object> capturedRef; // 创建时抓取的上下文
    private final Callable<V> callable; // 被包装的任务

    public V call() throws Exception {
        final Object captured = capturedRef.get(); // 1、获取抓取上下文；
        ...
        final Object backup = replay(captured); // 2、任务执行前将抓取的上下文设置到当前线程内；
        try {
            return callable.call(); // 3、执行任务，任务能获取到抓取的上下文；
        } finally {
            restore(backup); // 4、恢复当前线程原上下文。
        }
    }

    ...
}

TtlRecursiveAction & TtlRecursiveTask

ForkJoinTask任务，调用Transmitter的crr方法。

public abstract class TtlRecursiveTask<V> extends ForkJoinTask<V> implements TtlEnhanced {
    private final Object captured = capture(); // 创建时抓取的上下文

    protected final boolean exec() {
        final Object backup = replay(captured);
        try {
            result = compute();
            return true;
        } finally {
            restore(backup);
        }
    }

    ...
}

TtlExecutors

工具类