面试题：Java中ThreadLocal基础应用 - 数据隔离场景实现

Question

假设有一个多线程的Web应用程序，每个线程需要一个独立的用户会话对象。请使用ThreadLocal实现这个功能，给出关键代码并简要解释其原理。

Answer 1

关键代码

// 定义ThreadLocal变量来存储用户会话对象
private static final ThreadLocal<UserSession> threadLocal = new ThreadLocal<>();

// 获取当前线程的用户会话对象
public UserSession getSession() {
    UserSession session = threadLocal.get();
    if (session == null) {
        session = new UserSession();
        threadLocal.set(session);
    }
    return session;
}

// 清理ThreadLocal中的会话对象，例如在请求处理结束时调用
public void cleanSession() {
    threadLocal.remove();
}

原理解释

1. ThreadLocal：它为每个线程提供了独立的变量副本。当多个线程访问ThreadLocal变量时，每个线程都会得到属于自己的变量实例，互不干扰。
2. get()方法：用于获取当前线程对应的UserSession对象。如果当前线程首次调用get()，则threadLocal.get()返回null，此时创建一个新的UserSession对象并通过threadLocal.set()存储到当前线程的副本中。
3. set()方法：将一个UserSession对象存储到当前线程对应的副本中。
4. remove()方法：在使用完毕后，清理当前线程副本中的UserSession对象，避免内存泄漏。例如在Web应用中，一个请求处理完毕后调用此方法。这样可以确保每个线程都有自己独立的用户会话对象，在多线程环境下互不影响。