Tomcat常见报错以及手动实现Tomcat
一.Tomcat的简单启动
1.安装Tomcat
2.Tomcat启动
1. 双击 bin 目录下的 startup.bat 文件
2. 输入 http://localhost:8080/，显示如下界面代表安装成功, 默认在 8080 端口
3. 注意，不要关闭黑窗口，关闭了，tomcat 服务就停止了.
3.曾经的启动失败案例
3.1Tomcat停止时报错（java.net.ConnectException: 拒绝连接 (Connection refused)）
问题：没有关闭之前的Tomcat服务
解决办法：pkill -9 java的方式强制关闭tomcat服务，然后重新启动。
3.2启动Tomcat时终端显示乱码
...\conf\logging.properties配置文件中默认设置的UTF-8改为GBK
3.3Tomcat无法启动:
- 问题: Tomcat启动失败，通常会在启动脚本或日志中显示错误消息。
- 解决办法:
- 检查端口冲突，确保Tomcat所需的端口没有被其他进程占用。
- 检查
server.xml配置文件，确保没有错误配置。 - 检查Java环境变量（如JAVA_HOME）是否正确设置。
- 查看Tomcat的日志文件以获取详细错误信息。
3.4内存溢出错误（OutOfMemoryError）:
- 问题: 应用程序使用的内存超出了可用内存限制。
- 解决办法:
- 增加Tomcat的JVM堆内存大小，通过修改
catalina.sh或catalina.bat中的-Xmx参数来实现。 - 使用内存分析工具（如VisualVM）来查找内存泄漏问题。
- 当然还可以优化代码，减少内存。嘿嘿嘿
- 增加Tomcat的JVM堆内存大小，通过修改
3.5无法连接到数据库:
- 问题: 应用程序无法连接到数据库。
- 解决办法:
- 检查数据库服务器是否正在运行。
- 检查数据库连接字符串和凭据是否正确。
- 确保数据库驱动程序JAR文件已正确放置在Tomcat的
lib目录中。
4.解决问题大致思路：
4.1运行之后报错：
打开...\logs日志文件查看日志，查看出错的地方并对症下药。
4.2无法运行报错：
当我们点击startup.bat之后，黑屏一闪而逝，那么我们可以在startup.bat的末尾敲击pause之后，报错，当我们再次点击之后就会出现对应的错误。没有问题就会出现你的对应的配置文件，jdk之类的。如果还无法解决，看看server.xml中的具体配置是不是缺少某个文件或者文件位置安装错误。
二.Tomcat简单介绍
Tomcat 目录结构
1. server.xml 用于配置 tomcat 的基本设置(启动端口，关闭端口, 主机名)
2. wex.xml 用于指定 tomcat 运行时配置(比如 servlet 等..)
3. webapps 目录是存放 web 应用，就是网站，通常在我们的url后面添加/.....即可。
例如：localhost：8080/web/text.txt就是访问webapps的text.txt文件
三.Tomcat 服务中部署 WEB 应用
1.什么是Web应用
1.1 WEB应用是多个web资源的集合。简单的说，可以把web应用理解为硬盘上的一个目录， 这个目录用于管理多个web资源。
1.2 Web应用通常也称之为web应用程序，或web工程，通俗的说 就是网站
2.WEb应用组成
一个 WEB 应用由多个 WEB 资源或其它文件组成，包括 html 文件、css 文件、js 文件、动 态 web 页面、java 程序、支持 jar 包、配置文件等。开发人员在开发 web 应用时，按照规 定目录结构存放这些文件。否则，在把 web 应用交给 web 服务器管理时，不仅可能会使 web 应用无法访问，还会导致 web 服务器启动报错
3.JavaWeb程序/应用/工程目录结构
4.部署方式
4.1将 web 工程的目录拷贝到 Tomcat 的 webapps 目录
1. news Web工程(目前都是静态资源 html, 图片)
2. 将该news目录/文件夹 拷贝到 Tomcat 的webapps目录下
3. 浏览器输入： http://ip[域名]:port/news/子目录../文件名
4.2通过配置文件来部署
1.在Tomcat 下的 conf 目录\Catalina\localhost\ 下,配置文件，比如hong.xml(提醒：知道 Tomcat通过配置，可以把一个web应用，映射到指定的目录，可以解决磁盘空间分配
2.访问web工程: http://ip[域名]:port/hong/index.html 就表示访问 D:\album 目录下的 index.html
4.3ROOT 的工程的访问
1. 在浏览器地址栏中输入访问地址如下：http://ip[域名]:port，没有Web工程/应用名时，默认访问的是 ROOT 工程
2. 在浏览器地址栏中输入的访问地址如下： http://ip[域名]:port/工程名/ ，没有资源名， 默认访问 index.jsp 页面
4.4maven
我们可以通过package打包成war格式或者jar格式返给webapps里面进行编译
四.底层逻辑实现
思考问题: Tomcat 底层实现 和 调用到 Servlet 流程？
1.Tomcat 整体架构分析
Tomcat 有三种运行模式（BIO, NIO, APR）, 因为准备要说的是 Tomcat 如何接收客户端请求，解析请求, 调用 Servlet , 并返回结果的机制流程, 采用 BIO 线程模型来模拟.
2.手动实现Tomcat 底层机制+ 自己设计 Servlet
1.编写自己 Tomcat, 能给浏览器返回 Hi, Hong
1.1分析
1.2代码实现
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
/**
* @author hong
* @version 1.0
* 这是第一个版本的tomcat ,可以完成，接收浏览器的请求，并返回信息
*/
public class HspTomcatV1 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1. 创建ServerSocket, 在 8080端口监听
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
System.out.println("=======mytomcat在8080端口监听======");
while (!serverSocket.isClosed()) {
//等待浏览器/客户端的连接
//如果有连接来，就创建一个socket
//这个socket就是服务端和浏览器端的连接/通道
Socket socket = serverSocket.accept();
//先接收浏览器发送的数据
//inputStream 是字节流=> BufferedReader(字符流)
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
BufferedReader bufferedReader =
new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream, "utf-8"));
String mes = null;
System.out.println("=======接收到浏览器发送的数据=======");
//循环的读取
while ((mes = bufferedReader.readLine()) != null) {
//判断mes的长度是否为0
if (mes.length() == 0) {
break;//退出while
}
System.out.println(mes);
}
//我们的tomcat会送-http响应方式
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream();
//构建一个http响应的头
//\r\n 表示换行
//http响应体，需要前面有两个换行 \r\n\r\n
String respHeader = "HTTP/1.1 200 OK\r\n" +
"Content-Type: text/html;charset=utf-8\r\n\r\n";
String resp = respHeader + "hi, hong";
System.out.println("========我们的tomcat 给浏览器会送的数据======");
System.out.println(resp);
outputStream.write(resp.getBytes());//将resp字符串以byte[] 方式返回
outputStream.flush();
outputStream.close();
inputStream.close();
socket.close();
// //等会
// inputStream.close();
// socket.close();
}
}
}2.使用 BIO 线程模型，支持多线程
2.1BIO 线程模型介绍
2.2分析
2.3代码实现
/**
* @author hong
* @version 1.0
*/
public class HspTomcatV2 {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//在8080端口监听
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
System.out.println("=======hongtomcatV2 在8080监听=======");
//只要 serverSocket没有关闭，就一直等待浏览器/客户端的连接
while (!serverSocket.isClosed()) {
//1. 接收到浏览器的连接后，如果成功，就会得到socket
//2. 这个socket 就是 服务器和 浏览器的数据通道
Socket socket = serverSocket.accept();
//3. 创建一个线程对象，并且把socket给该线程
// 这个是java线程基础
HspRequestHandler hspRequestHandler =
new HspRequestHandler(socket);
new Thread(hspRequestHandler).start();
}
}
}
3.处理 Servlet
3.1Servlet 生命周期-回顾
3.2分析
浏览器请求 http://localhost:8080/hongCalServlet, 提交数据，完成计算 任务，如果 servlet 不存在，返回 404
3.3代码
package com.hspedu.tomcat;
import com.hspedu.tomcat.handler.HspRequestHandler;
import com.hspedu.tomcat.servlet.HspHttpServlet;
import org.dom4j.Document;
import org.dom4j.DocumentException;
import org.dom4j.Element;
import org.dom4j.io.SAXReader;
import javax.servlet.Filter;
import javax.servlet.http.HttpSession;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;
/**
* @author hong
* @version 1.0
* 第3版的Tomcat, 实现通过xml+反射来初始化容器
*/
public class HspTomcatV3 {
//1. 存放容器 servletMapping
// -ConcurrentHashMap
// -HashMap
// key - value
// ServletName 对应的实例
public static final ConcurrentHashMap
servletMapping = new ConcurrentHashMap<>();
//2容器 servletUrlMapping
// -ConcurrentHashMap
// -HashMap
// key - value
// url-pattern ServletName
public static final ConcurrentHashMap
servletUrlMapping = new ConcurrentHashMap<>();
//你可以这里理解session, tomcat还维护一个容器
public static final ConcurrentHashMap
sessionMapping = new ConcurrentHashMap<>();
//你可以这里理解filter, tomcat还维护了filter的容器
public static final ConcurrentHashMap
filterUrlMapping = new ConcurrentHashMap<>();
public static final ConcurrentHashMap
filterMapping = new ConcurrentHashMap<>();
//变强..
public static void main(String[] args) {
HspTomcatV3 hspTomcatV3 = new HspTomcatV3();
hspTomcatV3.init();
//启动hsptomcat容器
hspTomcatV3.run();
}
//启动HspTomcatV3容器
public void run() {
try {
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
System.out.println("=====hongtomcatv3在8080监听======");
while (!serverSocket.isClosed()) {
Socket socket = serverSocket.accept();
HspRequestHandler hspRequestHandler =
new HspRequestHandler(socket);
new Thread(hspRequestHandler).start();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
//直接对两个容器进行初始化
public void init() {
//读取web.xml => dom4j =>
//得到web.xml文件的路径 => 拷贝一份.
String path = HspTomcatV3.class.getResource("/").getPath();
//System.out.println("path= " + path);
//使用dom4j技术完成读取
SAXReader saxReader = new SAXReader();
//困难->真的掌握
try {
Document document = saxReader.read(new File(path + "web.xml"));
System.out.println("document= " + document);
//得到根元素
Element rootElement = document.getRootElement();
//得到根元素下面的所有元素
List elements = rootElement.elements();
//遍历并过滤到 servlet servlet-mapping
for (Element element : elements) {
if ("servlet".equalsIgnoreCase(element.getName())) {
//这是一个servlet配置
//System.out.println("发现 servlet");
//使用反射将该servlet实例放入到servletMapping
Element servletName = element.element("servlet-name");
Element servletClass = element.element("servlet-class");
servletMapping.put(servletName.getText(),
(HspHttpServlet) Class.forName(servletClass.getText().trim()).newInstance());
} else if ("servlet-mapping".equalsIgnoreCase(element.getName())) {
//这是一个servlet-mapping
//System.out.println("发现 servlet-mapping");
Element servletName = element.element("servlet-name");
Element urlPatter = element.element("url-pattern");
servletUrlMapping.put(urlPatter.getText(), servletName.getText());
}
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
//验证，这两个容器是否初始化成功
System.out.println("servletMapping= " + servletMapping);
System.out.println("servletUrlMapping= " + servletUrlMapping);
}
}
3.4测试
