面试题：Java中ThreadLocal的作用及简单使用场景

Question

请简述Java中ThreadLocal的作用，并举例说明一个简单的使用场景。

Answer 1

ThreadLocal的作用

ThreadLocal为每个使用该变量的线程提供独立的变量副本，使得每个线程都可以独立地改变自己的副本，而不会影响其他线程所对应的副本。这在多线程环境下，能有效地避免共享变量带来的线程安全问题，同时简化了多线程编程，因为每个线程只需要关注自己的副本。

简单使用场景举例

假设在一个Web应用中，每个请求处理线程需要有自己独立的数据库连接对象。这样每个线程在进行数据库操作时不会相互干扰。

public class DatabaseConnectionUtil {
    // 创建ThreadLocal对象来管理数据库连接
    private static final ThreadLocal<Connection> connectionThreadLocal = ThreadLocal.withInitial(() -> {
        try {
            // 这里假设使用JDBC获取连接
            return DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/mydb", "root", "password");
        } catch (SQLException e) {
            throw new RuntimeException("Failed to create database connection", e);
        }
    });

    public static Connection getConnection() {
        return connectionThreadLocal.get();
    }

    public static void closeConnection() {
        Connection connection = connectionThreadLocal.get();
        if (connection != null) {
            try {
                connection.close();
            } catch (SQLException e) {
                e.printStackTrace();
            } finally {
                connectionThreadLocal.remove();
            }
        }
    }
}

在上述代码中，connectionThreadLocal为每个线程维护一个独立的数据库连接。在请求处理线程中，可以通过DatabaseConnectionUtil.getConnection()获取当前线程对应的数据库连接，在处理完后通过DatabaseConnectionUtil.closeConnection()关闭连接并移除ThreadLocal中的副本，确保资源释放。