FastThreadLocal 原理分析 _FastThreadLocal

本文基于Netty 4.1.39分析，作者才疏学浅，欢迎拍砖

FastThreadLocal 作用FastThreadLocal 作用与JDK 原生的ThreadLocal功能是一样的，FastThreadLocal 持有指定类的对象，可以保证每个线程都持有一个唯一实例，每个线程持有实例都只在本线程内使用，所以不会有并发问题。但它的访问速度更快，顾名思义FastThreadLocal 。
FastThreadLocal 使用例子我们现在想使每个线程都持有一个MySQL数据库连接实例。假设MySQLClient 就是数据库连接类。如下代码所示:

文章插图

但是只实例化FastThreadLocal是不够的，这样运行最终还是会回退到JDK中的ThreadLocal 。FastThreadLocal必须配合FastThreadLocalThread使用。也就是说FastThreadLocal 必须运行在FastThreadLocalThread 线程中才会生效，否则回退到ThreadLocal模式。这样就生效了，如图:

文章插图

FastThreadLocal 实现原理FastThreadLocalThread 维护了一个InternalThreadLocalMap变量。如图所示:

文章插图

InternalThreadLocalMap 使用数组实现存储 FastThreadLocal对象和其持有的实例。数组的下标就是FastThreadLocal 的index值，对应元素就是其持有的实例。
FastThreadLocal 在初始化时，就生成了一个全局唯一递增的索引下标index 。如果图所示:

文章插图

对应上面的例子就是MYSQL_CLIENT_HOLDER 初始化时生成了index值 ,index从1开始，所以第一次实例FastThreadLocal时，index=1，则存储在InternalThreadLocalMap 数组的元素的状是 :
indexedVariables[1] = MySQLClient 实例明白了FastThreadLocal ,FastThreadLocalThread,InternalThreadLocalMap的关系之后，MYSQL_CLIENT_HOLDER.get() 其内部实现的部署就很简单了。
1，获取当前线程
2，获取当前线程的InternalThreadLocalMap变量。
3，获取FastThreadLocal 实例MYSQL_CLIENT_HOLDER的index值。
4，获取InternalThreadLocalMap 数组 indexedVariables 下标为 index 的元素。

文章插图

第一次获取实例时肯定是空的，所以会调用initialValue方法，此方法也是我们在new FastThreadLocal时覆盖的方法。如果我们不覆盖该方法，我们可以调用set方法，改方法会自动保存到当前线程的ThreadLocalMap变量中，这样下次再获取时就有实例了。

FastThreadLocal 为什么比JDK ThreadLocal快?FastThreadLocal在get值时，是直接通过自身的index，从InternalThreadLocaMap的数组中直接取取出数据。而ThreadLocal每次get 都要先计算数组的下标，多了一个计算的步骤，其实就这么简单。
总结【FastThreadLocal 原理分析】FastThreadLocal 必须配合FastThreadLocalThread使用，整个过程就是替换掉JDK ThreadLocalMap，实现无需每次都计算数组小标，从而更快。所有文字都可以简化一张图，如果所示