1.ThreadLocal線程獨(dú)立

如果說(shuō)每一個(gè)用戶代表一個(gè)線程，那么當(dāng)用戶去訪問(wèn)自己的獨(dú)有的比如id時(shí)候就應(yīng)該正確返回自己的id。ThreadLocal就好比一個(gè)大儲(chǔ)物柜里面有許多小的儲(chǔ)物柜，每一個(gè)線程擁有自己的儲(chǔ)物柜，方便自己拿取自己的東西，這樣就能保證數(shù)據(jù)之間的獨(dú)立與安全

ThreadLocal類常用的方法：

• T get()返回當(dāng)前線程關(guān)聯(lián)的變量副本的值。如果沒(méi)有設(shè)置過(guò)，則返回null。

• void set(T value)將當(dāng)前線程關(guān)聯(lián)的變量副本設(shè)置為指定的值。

• void remove()刪除當(dāng)前線程關(guān)聯(lián)的變量副本。

• protected T initialValue()提供一個(gè)初始化值，用于首次訪問(wèn)時(shí)創(chuàng)建變量副本的情況。子類可以重寫此方法來(lái)指定自定義的初始化值。static <S> ThreadLocal<S> withInitial(Supplier<? extends S> supplier)創(chuàng)建一個(gè)帶有初始值提供者的ThreadLocal實(shí)例。每個(gè)線程在首次訪問(wèn)時(shí)，都會(huì)使用提供者生成一個(gè)初始值。

• static ThreadLocalRandom current()返回當(dāng)前線程關(guān)聯(lián)的ThreadLocalRandom實(shí)例

案例要求：

設(shè)置三個(gè)線程ABC每一個(gè)線程要有獨(dú)立的資源。并且每個(gè)線程輸出自己獨(dú)立的資源

?為什么要用private static final ThreadLocal<Message> ThreadLocal = new ThreadLocal<Message>();static final修飾為了什么目的？

在這段代碼中，使用private static final ThreadLocal<Message> ThreadLocal = new ThreadLocal<Message>();將ThreadLocal聲明為私有靜態(tài)常量。

private修飾符表示ThreadLocal只能在Channel類內(nèi)部訪問(wèn)，禁止外部直接訪問(wèn)，從而保證了對(duì)ThreadLocal的訪問(wèn)權(quán)限的封裝性。

static修飾符表示ThreadLocal是一個(gè)類級(jí)別的變量，而不是實(shí)例級(jí)別的變量。這意味著所有的Channel實(shí)例共享同一個(gè)ThreadLocal對(duì)象，而不是每個(gè)實(shí)例都擁有自己的副本。這樣做的目的是為了確保線程間的隔離效果。

final修飾符表示ThreadLocal引用的對(duì)象是不可變的，一旦引用被賦值，就無(wú)法再更改其指向的對(duì)象。這里將ThreadLocal聲明為常量是為了防止意外修改ThreadLocal的引用，確保程序的穩(wěn)定性和可靠性。

總的來(lái)說(shuō)，將ThreadLocal聲明為private static final的目的是為了實(shí)現(xiàn)線程間的資源隔離并確保其訪問(wèn)權(quán)限的封裝、共享和穩(wěn)定性。

面試題：ThreadLocal 是什么？有哪些使用場(chǎng)景？

1. ThreadLocal 是一個(gè)本地線程副本變量工具類，在每個(gè)線程中都創(chuàng)建了一個(gè) ThreadLocalMap 對(duì)象，簡(jiǎn)單說(shuō) ThreadLocal 就是一種以空間換時(shí)間的做法，每個(gè)線程可以訪問(wèn)自己內(nèi)部 ThreadLocalMap 對(duì)象內(nèi)的 value。通過(guò)這種方式，避免資源在多線程間共享。

2. 原理：線程局部變量是局限于線程內(nèi)部的變量，屬于線程自身所有，不在多個(gè)線程間共享。Java提供ThreadLocal類來(lái)支持線程局部變量，是一種實(shí)現(xiàn)線程安全的方式。但是在管理環(huán)境下（如 web 服務(wù)器）使用線程局部變量的時(shí)候要特別小心，在這種情況下，工作線程的生命周期比任何應(yīng)用變量的生命周期都要長(zhǎng)。任何線程局部變量一旦在工作完成后沒(méi)有釋放，Java 應(yīng)用就存在內(nèi)存泄露的風(fēng)險(xiǎn)。

3. 經(jīng)典的使用場(chǎng)景是為每個(gè)線程分配一個(gè) JDBC 連接 Connection。這樣就可以保證每個(gè)線程的都在各自的 Connection 上進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的操作，不會(huì)出現(xiàn) A 線程關(guān)了 B線程正在使用的 Connection； 還有 Session 管理 等問(wèn)題。

?面試題：請(qǐng)談?wù)?ThreadLocal 是怎么解決并發(fā)安全的？

1. 在java程序中，常用的有兩種機(jī)制來(lái)解決多線程并發(fā)問(wèn)題，一種是sychronized方式，通過(guò)鎖機(jī)制，一個(gè)線程執(zhí)行時(shí)，讓另一個(gè)線程等待，是以時(shí)間換空間的方式來(lái)讓多線程串行執(zhí)行。而另外一種方式就是ThreadLocal方式，通過(guò)創(chuàng)建線程局部變量，以空間換時(shí)間的方式來(lái)讓多線程并行執(zhí)行。兩種方式各有優(yōu)劣，適用于不同的場(chǎng)景，要根據(jù)不同的業(yè)務(wù)場(chǎng)景來(lái)進(jìn)行選擇。

2. 在spring的源碼中，就使用了ThreadLocal來(lái)管理連接，在很多開(kāi)源項(xiàng)目中，都經(jīng)常使用ThreadLocal來(lái)控制多線程并發(fā)問(wèn)題，因?yàn)樗銐虻暮?jiǎn)單，我們不需要關(guān)心是否有線程安全問(wèn)題，因?yàn)樽兞渴敲總€(gè)線程所特有的。

面試題：?很多人都說(shuō)要慎用 ThreadLocal，談?wù)勀愕睦斫猓褂?ThreadLocal 需要注意些什么？

ThreadLocal 變量解決了多線程環(huán)境下單個(gè)線程中變量的共享問(wèn)題，使用名為ThreadLocalMap的哈希表進(jìn)行維護(hù)（key為ThreadLocal變量名，value為ThreadLocal變量的值）；

使用時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)：

線程之間的threadLocal變量是互不影響的，
使用private final static進(jìn)行修飾，防止多實(shí)例時(shí)內(nèi)存的泄露問(wèn)題
線程池環(huán)境下使用后將threadLocal變量remove掉或設(shè)置成一個(gè)初始值

2.Comparable比較器與Comparetor

在現(xiàn)實(shí)生活中一個(gè)班級(jí)有很多個(gè)人數(shù)，也就意味著有許多個(gè)對(duì)象，如果經(jīng)歷一次考試之后我需要對(duì)考試后大家對(duì)象數(shù)組進(jìn)行排序，需要成績(jī)從高到低排序，比如黃小龍 成績(jī)總分60 ，藍(lán)小龍 成績(jī)總分50，綠小龍 成績(jī)總分 40等等，可以通過(guò)Comparable比較器去設(shè)置比較再進(jìn)行排序

Comparable接口常用的方法

方法描述

• int compareTo(T other)將當(dāng)前對(duì)象與另一個(gè)對(duì)象進(jìn)行比較。返回一個(gè)負(fù)整數(shù)、零或正整數(shù)，表示當(dāng)前對(duì)象小于、等于或大于另一個(gè)對(duì)象。

• boolean equals(Object obj)檢查當(dāng)前對(duì)象是否與另一個(gè)對(duì)象相等。

• default Comparator<T> reversed()返回當(dāng)前比較器的逆序（降序）比較器。默認(rèn)方法，可以在實(shí)現(xiàn)Comparable接口的類中使用。
  default Comparator<T> thenComparing(...)返回一個(gè)比較器，該比較器首先使用當(dāng)前比較器進(jìn)行比較，然后使用其他指定的比較器進(jìn)行進(jìn)一步比較。默認(rèn)方法，可以在實(shí)現(xiàn)Comparable接口的類中使用。
  

注意：

實(shí)現(xiàn)接口需要覆寫CompareTo方法,該方法有三個(gè)返回值

• return? 1 -->表示結(jié)果大于

• return -1-->表示結(jié)果小于

• return? 0 -->表示結(jié)果相等

案例要求：經(jīng)歷一場(chǎng)考試后，班級(jí)需要對(duì)考試班里的同學(xué)排名的張貼告示，要求成績(jī)從高到底，每個(gè)對(duì)象需要有以下信息：名字，學(xué)號(hào)，成績(jī)總分。以下是本次班級(jí)考試結(jié)果

張三，210101，560

李四 ,? 210108, ? 589

王五 ,? 210116,?? 340

趙六,?? 210153, ? 623

請(qǐng)用數(shù)組對(duì)象輸出成績(jī)從高到低

案例代碼：

?注意：Arrays類中引用了Comparable的比較方法CompareTo才能用sort方法

3.AutoCloseable接口

由于資源是有限的，隨著程序的擴(kuò)大對(duì)資源越來(lái)越多的需求，資源會(huì)越來(lái)越緊張，所以為了保證資源的合理使用，一些資源使用后就不太需要的時(shí)候，就需要進(jìn)行釋放所以引入接口AutoCloseable進(jìn)行自動(dòng)的資源釋放

AutoCloseable接口的常用方法：

方法描述

• void close() throws Exception關(guān)閉資源的方法，需要在實(shí)現(xiàn)類中實(shí)現(xiàn)。使用完資源后，應(yīng)該調(diào)用該方法來(lái)釋放資源。注意，close()方法可能會(huì)拋出異常，因此在調(diào)用時(shí)應(yīng)該進(jìn)行異常處理。

• default void addSuppressed(Throwable exception)將一個(gè)異常附加到當(dāng)前正在關(guān)閉的異常上。在關(guān)閉資源時(shí)，如果出現(xiàn)了其他異常，可以通過(guò)該方法將其添加到關(guān)閉資源的異常中，以便于統(tǒng)一處理。

• default void suppressedExceptions(Throwable... exceptions)抑制指定的一組異常。在關(guān)閉資源時(shí)，如果出現(xiàn)了多個(gè)異常，可以通過(guò)該方法將它們?nèi)恳种破饋?lái)。
  

?案例要求與案例代碼：

注意：

要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)執(zhí)行close()方法，可以使用try-with-resources語(yǔ)句塊，它會(huì)在代碼塊結(jié)束后自動(dòng)調(diào)用資源的close()方法來(lái)釋放資源。

4.（重點(diǎn)掌握）Optional空處理

在引用對(duì)象中存在Null，但是如果調(diào)用一個(gè)類的靜態(tài)方法，該方法實(shí)現(xiàn)需要一個(gè)實(shí)例化對(duì)象的值，那么此時(shí)會(huì)出現(xiàn)空異常（NullPointerException）

舉個(gè)例子

為此Java提供Optional空處理來(lái)減少空指針異常的情況

以下是Optional的常用方法

方法描述

• of(T value)創(chuàng)建一個(gè)包含指定非空值的Optional對(duì)象

• ofNullable(T value)創(chuàng)建一個(gè)包含指定值的Optional對(duì)象，如果值為空，則創(chuàng)建包含空值的Optional對(duì)象

• empty()創(chuàng)建一個(gè)空的Optional對(duì)象

• isPresent()判斷Optional對(duì)象是否包含非空值

• get()獲取Optional對(duì)象中的非空值

• orElse(T other)如果Optional對(duì)象中存在非空值，則返回該值；否則返回指定的默認(rèn)值orElseGet(Supplier<? extends T> otherSupplier)如果Optional對(duì)象中存在非空值，則返回該值；否則通過(guò)Supplier提供的方法生成并返回默認(rèn)值

• orElseThrow(Supplier<? extends X> exceptionSupplier)如果Optional對(duì)象中存在非空值，則返回該值；否則根據(jù)Supplier提供的方法拋出異常ifPresent(Consumer<? super T> consumer)如果Optional對(duì)象中存在非空值，則對(duì)該值執(zhí)行指定操作

• filter(Predicate<? super T> predicate)如果Optional對(duì)象中存在非空值，并且滿足指定條件，則返回當(dāng)前對(duì)象；否則返回空的Optional對(duì)象

• map(Function<? super T,? extends U> mapper)如果Optional對(duì)象中存在非空值，則對(duì)該值應(yīng)用指定的映射函數(shù)，并返回包含映射結(jié)果的Optional對(duì)象flatMap(Function<? super T,Optional<U>> mapper)如果Optional對(duì)象中存在非空值，則對(duì)該值應(yīng)用指定的映射函數(shù)，并返回映射結(jié)果的Optional對(duì)象；否則返回空的Optional對(duì)象

?案例代碼：

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