请求在Tomcat源码中的流转(基础篇)

前言

Tomcat作为Java开发者接触过最重要的web容器,在启动和处理请求过程中做了海量的事情,初级开发者很少关心,使用SpringMvc之类上层框架一带而过,然而这些部分是Java和网络集大成之作,笔者要带着大家走一遍一次请求,加深tomcat的认知。最好先调试好Tomcat源码

Tomcat基础架构

BootStrap和Catalina

BootStrap

BootStrap就是Tomcat的main函数所在位置,在使用过程中执行脚本catlina.sh或者bat文件即可执行java命令并调用BootStrap的main函数实现tomcat的启动

 public static void main(String args[]) {
 if (daemon == null) {
                // Don't set daemon until init() has completed
                Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();
                try {
                    bootstrap.init();
                } catch (Throwable t) {
                    handleThrowable(t);
                    t.printStackTrace();
                    return;
                }
                daemon = bootstrap;
            } else {
                // When running as a service the call to stop will be on a new
                // thread so make sure the correct class loader is used to
                // prevent a range of class not found exceptions.
                Thread.currentThread().setContextClassLoader(daemon.catalinaLoader);
            }
......
}

Catalina

BootStrap是服务器的入口, 会通过start、stop、stopServer、stopServer等反射调用Catalina的对应方法

public void stopServer() throws Exception {

        Method method =
            catalinaDaemon.getClass().getMethod("stopServer", (Class []) null);
        method.invoke(catalinaDaemon, (Object []) null);
    }

Tomcat的核心配置文件server.xml

先来看一下tomcat的容器结构

image.png
tomcat容器有多层,Server、service、Engine、Host、Context等,图中有省略
比如一个名称为mytomcat的web项目,对应到Container部分,Context名称就是mytomcat
再看一下Tomcat的配置文件server.xml



    
    
    
    
    
    

    
        
    

    

        
        

        

            
                
            

            

                

            
        
    

在启动tomcat的时候,catalina的load方法,会读取server.xml文件的内容,通过Digester组件把server.xml解析成Server对象,并且把Server变成Catalina的成员变量。

我们看一下catalina的load方法中digester.parse()方法执行后的容器代码结构

image.png
这样的话,Tomcat的容器的层级结构就建立起来了。

网络处理部分

Connector

tomcat可以处理多种协议,统一使用Connector组件来实现,在tomcat中一个Service可以对应多个Connector
image.png

ProtocolHandler

connector中有个很重要的成员变量protocolHandler, 用来实现多种协议的解析,image.png
比如http协议。基于tcp做集群的AJP协议

Endpoint

AbstractEndpoint是Tcp的处理入口,并且持有Executor;Connector的executor和ProtocolHandler的线程池都是使用这个executor
当有网络任务到来的时候,tomcat会使用这个线程池来处理socket事件
image.png

Acceptor 和 Poller

Acceptor是封装新连接的任务,Endpoint使用单独的线程维护 Poller 是java NIO中Selector的封装,当新连接到来时唤醒Acceptor线程注册pollerEvent事件来监听连接
image.png
Poller的实现是java的Selector
image.png

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