一文详解Java中Thread、ThreadGroup 和 ThreadLocal＜T＞ 三者的区别和用途

01-Thread (线程)

1.1 核心含义

Thread是Java中表示和管理“线程”本⾝的类；⼀个Thread对象就对应着⼀条独⽴的执⾏路径

1.2 主要作用

并发执行：允许程序同时运⾏多个任务，提⾼资源利⽤率和响应速度
封装任务：将需要并发执⾏的代码封装在⼀个Runnable 对象的 run 方法或继承 Thread 后重写的 run 方法中

1.3 关键点

生命周期：线程有明确的⽣命周期状态，如 NEW（新建）、RUNNABLE（可运⾏/正在运⾏）、BLOCKED（阻塞）、WAITING（等待）、TIMED_WAITING（限时等待）、TERMINATED（终⽌）
控制方法：提供了⼀系列控制线程的⽅法，如 start()（启动）、sleep()（睡眠）、join()（等待该线程结束）、 interrupt()（中断）等
资源共享与同步：多个线程可以共享进程中的资源和内存空间，这也导致了线程安全问题，需要使⽤synchronized、Lock 等机制进⾏同步

使用示例：

// ⽅式1：继承 Thread 类 class MyThread extends Thread { @Override public void run() { System.out.println("线程运⾏了: " + getName()); } } // ⽅式2：实现 Runnable 接⼝ (更推荐，因为更灵活) class MyRunnable implements Runnable { @Override public void run() { System.out.println("线程运⾏了: " + Thread.currentThread().getName()); } } public class Test { public static void main(String[] args) { // 使⽤⽅式1 Thread t1 = new My new MyThread(); t1.start(); // 使⽤⽅式2 Thread t2 = new Thread(new MyRunnable(), "我的线程-2"); t2.start(); } }

⼀句话：Thread就是那条“路”，是任务的执行者本身

02-ThreadGroup (线程组)

2.1 核心含义

ThreadGroup 是⽤来将多个线程组织成⼀个树形结构的“容器”，⽤于对⼀批线程进⾏统⼀的管理和控制

2.2 主要作用

批量管理：可以⽅便地对⼀个组内的所有线程进⾏统⼀操作，如 设置统⼀的异常处理器 (setUncaughtExceptionHandler)、设置最大优先级 (setMaxPriority)、中断组内所有线程 (interrupt)等
层级结构：线程组可以包含子线程组，形成⼀个树状结构，便于组织和分类

2.3 关键点

安全性：在现代 Java 并发编程中，ThreadGroup 的使用已经大大减少。它的设计初衷部分是为了安全限制（如 Applet），但现在有更好的安全管理器；
功能有限：虽然可以进⾏批量中断，但它并不能提供像线程池那样的资源管理和任务调度能⼒；
逐渐被替代：对于⼤多数现代应用，使用 java.util.concurrent 包下的⼯具（如ExecutorService 线程池）是更强大和推荐的方式来管理和控制线程集合

使用示例：

public class Test { public static void main(String[] args) { // 创建⼀个线程组 ThreadGroup myGroup = new ThreadGroup("我的⼯作组"); // 创建三个线程，并将它们都放⼊ myGroup 中 Thread t1 = new Thread(myGroup, new MyRunnable(), "T1"); Thread t2 = new Thread(myGroup, new MyRunnable(), "T2"); Thread t3 = new Thread(myGroup, new MyRunnable(), "T3"); t1.start(); t2.start(); t3.start(); // 获取线程组中活跃线程数 System.out.println("活跃线程数: " + myGroup.activeCount()); // 中断整个组的线程 // myGroup.interrupt(); } }

⼀句话：ThreadGroup 是⼀个“管理员”，用来把⼀堆 Thread 打包在⼀起进行统⼀管理，但在现代编程中使⽤较少

03-ThreadLocal<T> (线程本地变量)

3.1 核心含义

ThreadLocal<T> 是⼀个泛型类，它提供了线程局部的变量。这些变量与普通变量不同，每个访问该变量的线程都有其自己独立初始化的变量副本，从而实现了线程间的数据隔离

3.2 主要作用

数据隔离：避免在多线程环境下，由于共享变量而导致的线程安全问题。它让每个线程都能独立地改变自己的副本，而不会影响其他线程的副本

传递上下文：在整个线程的执行链路中（如⼀次 Web 请求），⽅便在不同⽅法间传递用户信息、事务 ID、数据库连接等上下⽂数据，而无需在每个方法签名上显式传递

3.3 关键点

原理：它在内部使用了⼀个以Thread为键的 Map (ThreadLocalMap)，为每个线程存储其独有的值

内存泄漏风险：如果使⽤的是 ThreadLocal 的强引用，并且线程是线程池中的长生命周期线程，那么当 ThreadLocal 对象不再使⽤时，必须手动调用 remove() ⽅法来清理其对应的 value，否则可能导致内存泄漏

初始化：可以通过重写 initialValue() ⽅法或使⽤ withInitial(Supplier)来为每个线程提供⼀个初始值

示例代码（用户上下文传递）：

public class UserContextHolder { // 创建⼀个 ThreadLocal 来存放⽤⼾信息 private static final ThreadLocal<User> USER_CONTEXT = new ThreadLocal<>(); public static void setUser(User user) { USER_CONTEXT.set(user); } public static User getUser() { return USER_CONTEXT.get(); } // 在处理完请求后，⼀定要清理，尤其是在使⽤线程池时 public static void clear() { USER_CONTEXT.remove(); } } // 在拦截器或过滤器中... public void doFilter(...) { try { // 从请求中解析出⽤⼾信息 User user = parseUserFromRequest(request); UserContextHolder.setUser(user); // 绑定到当前线程 chain.doFilter(request, response); // 后续业务⽅法可直接获取，⽆需传参 finally { UserContextHolder.clear(); // 确保清理 } } // 在业务层的任何地⽅，都可以直接获取当前请求的⽤⼾ public void someBusinessMethod() { User currentUser = UserContextHolder.getUser(); // ... 使⽤ currentUser }

⼀句话： ThreadLocal<T> 是⼀个“私⼈保险箱”，它为每个线程提供了⼀个只属于它自己的变量副本，实现了线程间的数据隔离和方便的上下文传递

04-总结