从源码理解Tomcat-架构(一)

从源码去理解Tomcat，可以从以下几条线入手：

1. Tomcat的整体架构、包括Container，Connector等组件。
2. Tomcat的启动过程、Lifecycle的原理。
3. Tomcat的服务过程。
4. Tomcat的类加载，和并发控制。

什么是Tomcat？

Tomcat是一个开源的Web应用服务器，不但可以处理静态html页面，还是一个servlet容器。但是Tomcat处理静态HTML的能力不如Apache服务器。

servlet和servlet容器是一种相互依赖的关系，如果把servlet比作子弹的话，那么servlet容器就类似于枪的存在了，二者是相互依赖的关系。

我们可以把Tomcat简单的理解为处理网络请求、响应的工具，而我们开发的应用，只要遵循servlet规范，就可以使用这个工具处理网络请求。

HTTP协议本身是一种规范，Request和Response都可以理解成为遵循HTTP协议的文本。

Request：

GET /mix/76.html?name=kelvin&password=123456 HTTP/1.1 
Host: www.fishbay.cn 
Upgrade-Insecure-Requests: 1 
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_11_5) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/56.0.2924.87 Safari/537.36 
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8 Accept-Encoding: gzip, deflate, sdch 
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,en;q=0.6

Response：

HTTP/1.1 200 OK 
Server: nginx 
Date: Mon, 20 Feb 2017 09:13:59 GMT 
Content-Type: text/plain;charset=UTF-8 
Vary: Accept-Encoding 
Cache-Control: no-store 
Pragrma: no-cache 
Expires: Thu, 01 Jan 1970 00:00:00 GMT 
Cache-Control: no-cache 
Content-Encoding: gzip 
Transfer-Encoding: chunked 
Proxy-Connection: Keep-alive

{"code":200,"notice":0,"follow":0,"forward":0,"msg":0,"comment":0,"pushMsg":null}

Tomcat的作用就是接收客户端的Request，然后解析Request的信息内容，根据URL找到我们开发的应用，传入参数，最后在将返回的结果，打包成符合HTTP协议的Response，传递到客户端。

Tomcat有哪些东西？

Tomcat的结构比较复杂，但是是模块化的设计非常灵活，下面是Tomcat的总体结构图：

image_1ciqksj9s13oas4gat71k971mphs.png-18.3kB

从架构图中可以看到，每个 Server是由多个 Service组成，而在每个 Service中，是由多个 Connector和一个 Container来提供服务。

从类图来看一下:

Tomcat架构.png-42.5kB

实现 Container接口的类型共有四种,分别代表四种容器， Engine， Host， Context， Wrapper，从左到右依次为被包含的关系。 Service中有多个 Connector和一个 Engine。

Tomcat如何提供服务？

Tomcat运行示意图：

image_1ciqmdgo4t661k2bq671rpt1nbn1p.png-82.6kB

当一个请求发送到Tomcat之后，首先经过Service然后会交给我们的Connector，Connector用于接收请求并将接收的请求封装为Request和Response来具体处理，Request和Response封装完之后再交由Container进行处理，Container处理完请求之后再返回给Connector，最后在由Connector通过Socket将处理的结果返回给客户端，这样整个请求的就处理完了！

更具体的结构图如下：

image_1ciqmedmvgab1dt619do1dsl50b26.png-68.6kB

1. Connector用于接受请求并将请求封装成Request和Response来具体处理；
2. Container用于封装和管理Servlet，以及具体处理request请求；