本文参照:极客时间-《深入拆解 Tomcat & Jetty》-开篇词 | Java程序员如何快速成长 + 01_Web容器学习路径
早期的Web应用主要用于浏览新闻等静态页面,HTTP服务器(比如Apache、Nginx)向浏览器返回静态HTML,浏览器负责解析HTML,将结果呈现给用户。
随着互联网的发展,我们已经不满足于仅仅浏览静态页面,还希望通过一些交互操作,来获取动态结果,因此也就需要一些扩展机制能够让HTTP服务器调用服务端程序。
于是Sun公司推出了Servlet技术。你可以把Servlet简单理解为运行在服务端的Java小程序,但是Servlet没有main方法,不能独立运行,因此必须把它部署到Servlet容器中,由容器来实例化并调用Servlet。
而Tomcat和Jetty就是一个Servlet容器。为了方便使用,它们也具有HTTP服务器的功能,因此Tomcat或者Jetty就是一个“HTTP服务器 + Servlet容器”,我们也叫它们Web容器。
其他应用服务器比如JBoss和WebLogic,它们不仅仅有Servlet容器的功能,也包含EJB容器,是完整的Java EE应用服务器。从这个角度看,Tomcat和Jetty算是一个轻量级的应用服务器。在微服务架构日渐流行的今天,开发人员更喜欢稳定的、轻量级的应用服务器,并且应用程序用内嵌的方式来运行Servlet容器也逐渐流行起来。
Servlet技术是Web开发的原点,几乎所有的Java Web框架(比如Spring)都是基于Servlet的封装,Spring应用本身就是一个Servlet,而Tomcat和Jetty这样的Web容器,负责加载和运行Servlet。你可以通过下面这张图来理解Tomcat和Jetty在Web开发中的位置。
web开发中 web 容器的作用(如tomcat)
Tomcat和Jetty作为工业级的中间件,它们的设计非常优秀,比如面向接口编程、组件化、骨架抽象类、一键式启停、对象池技术以及各种设计模式,比如模板方法、观察者模式、责任链模式等。
Java语言其实是对操作系统API的封装,上层应用包括Web容器都是通过操作系统来工作的,因此掌握相关的操作系统原理是我们深刻理解Web容器的基础。
对于Web容器来说,操作系统方面你应该掌握它的工作原理,比如什么是进程、什么是内核、什么是内核空间和用户空间、进程间通信的方式、进程和线程的区别、线程同步的方式、什么是虚拟内存、内存分配的过程、什么是I/O、什么是I/O模型、阻塞与非阻塞的区别、同步与异步的区别、网络通信的原理、OSI七层网络模型以及TCP/IP、UDP和HTTP协议。
《UNIX环境高级编程》。
Java的基础知识包括Java基本语法、面向对象设计的概念(封装、继承、多态、接口、抽象类等)、Java集合的使用、Java I/O体系、异常处理、基本的多线程并发编程(包括线程同步、原子类、线程池、并发容器的使用和原理)、Java网络编程(I/O模型BIO、NIO、AIO的原理和相应的Java API)、Java注解以及Java反射的原理等。
此外你还需要了解一些JVM的基本知识,比如JVM的类加载机制、JVM内存模型、JVM内存空间分布、JVM内存和本地内存的区别以及JVM GC的原理等。
《Java核心技术》、《Java编程思想》、《Java并发编程实战》和《深入理解Java虚拟机:JVM高级特性与最佳实践》等。
具备了一定的操作系统和Java基础,接下来就可以开始学习Java Web开发,你可以开始学习一些通用的设计原则和设计模式。这个阶段的核心任务就是了解Web的工作原理,同时提高你的设计能力,注重代码的质量。我的建议是可以从学习Servlet和Servlet容器开始。
Web框架的本质是,开发者在使用某种语言编写Web应用时,总结出的一些经验和设计思路。很多Web框架都是从实际的Web项目抽取出来的,其目的是用于简化Web应用程序开发。
以Spring框架为例,给你讲讲Web框架是怎么产生的。Web应用程序的开发主要是完成两方面的工作。
•设计并实现类,包括定义类与类之间的关系,以及实现类的方法,方法对数据的操作就是具体的业务逻辑。
•类设计好之后,需要创建这些类的实例并根据类与类的关系把它们组装在一起,这样类的实例才能一起协作完成业务功能。
Spring框架就是对Servlet的封装,Spring应用本身就是一个Servlet,而Servlet容器是管理和运行Servlet的,因此我们需要先理解Servlet和Servlet容器是怎样工作的,才能更好地理解Spring。