Tomcat原理系列之一：整體架構(gòu)，抓住主線

• • Tomcat整體架構(gòu)與重要組件
  • • 1.Tomcat整體架構(gòu)
    • 2.Tomcat重要組件
    • 3.Tomcat生活場景類比
    • 4.Tomcat層次結(jié)構(gòu)的本質(zhì)
  • Tomcat的主線
  • • 1.main()方法入口
    • 2.三條主線
    • 3.時序圖

作為一個web容器，請求在服務(wù)端的第一站，理解tomcat對我們今后理解spring，理解springmvc等等很多框架都有很大的幫助。

Tomcat整體架構(gòu)與重要組件

1.Tomcat整體架構(gòu)

如果你瀏覽過Tomcat源碼相關(guān)文章,你一定對此圖不陌生.

2.Tomcat重要組件

• Server代表服務(wù)器,一個Tomcat只有一個Server
• Service 代表服務(wù): 一個Server可以對外提供多個服務(wù)
• Connector連接器: service服務(wù)的核心組成之一,主要是鏈接客戶端請求
• Container容器：service服務(wù)的核心組成之一，主要是執(zhí)行業(yè)務(wù)邏輯，這里按層級為Engine、Host、Context

3.Tomcat生活場景類比

我們可以舉個生活場景來理解tomcat

工商局(Tomcat)

• 工商局大樓（Server服務(wù)器）
• 辦證服務(wù)臺（Service），繳稅服務(wù)臺（Service） 等等。工商局提供多種服務(wù)能力
• 辦證服務(wù)臺有N個工作人員（Connector）接待客戶.
• 辦證服務(wù)臺后面那個屋子（Container）里面是幕后工作人員,處理各種流程中的任務(wù)

這樣理解起來是否清晰呢？

4.Tomcat層次結(jié)構(gòu)的本質(zhì)

Tomcat的這種層次結(jié)構(gòu)在代碼層面是如何體現(xiàn)的呢？
答：上層持有下層對象的引用,即下層作為上層的一個屬性存在.
例如：Server組件里面持有 service的引用Service[] services = new Service[0]

public final class StandardServer extends LifecycleMBeanBase implements Server {private static final Log log = LogFactory.getLog(StandardServer.class);private Context globalNamingContext = null;private NamingResourcesImpl globalNamingResources = null;private final NamingContextListener namingContextListener;private int port = 8005;private String address = "localhost";private Random random = null;private Service[] services = new Service[0]; //Server 持有Service的數(shù)組....}

為了維護(hù)這個關(guān)系:需要做什么?
需要在創(chuàng)建每層對象的時候也要把他的下層對象設(shè)置到自己屬性上。
如何維護(hù)這個關(guān)系
Tomcat將這種關(guān)系維護(hù)在server.xml配置文件中。
Tomcat內(nèi)部使用了Digster工具將這種關(guān)系解析出來。
維護(hù)這個關(guān)系帶來哪些便利
因?yàn)橛羞@種層級關(guān)系，所有tomcat在啟動，初始化的時候， 只需要啟動或者初始化最頂層的組件，就能將整個tomcat啟動起來。

Tomcat的主線

1.main()方法入口

即使像Tomcat這樣大的架構(gòu),也逃不出main()作為入口的規(guī)范.

正如上面所說：我們只需要執(zhí)行頂層的啟動方法就能層級調(diào)用將整個tomcat啟動起來
Tomcat的啟動主要干了3件事，load(),init(),start()抓住這3條主線。我們就基本上了解了Tomcat整個架構(gòu)的原理

main方法所在類是Bootstrap.class中，從名字我們也可以得知，這是一個啟動工具類，這個類也是三條主線的入口。Boostrap在內(nèi)部會通過反射實(shí)例化處一個Catalina類

Catalina類是真正開始三條主線的位置。

public final class Bootstrap {public static void main(String[] args) {if (daemon == null) {Bootstrap bootstrap = new Bootstrap();try {bootstrap.init();//通過反射實(shí)例化出Catalina對象} catch (Throwable var3) {handleThrowable(var3);var3.printStackTrace();return;}daemon = bootstrap;} else {Thread.currentThread().setContextClassLoader(daemon.catalinaLoader);}try {String command = "start"daemon.setAwait(true);daemon.load(args);//依次調(diào)用Catalina的load(),getServer().init()daemon.start();//調(diào)用Catalina的start()方法}}

2.三條主線

• Catalina.load()：Catalina的load()方法，使用Digstet工具解析server.xml配置文件，通過解析創(chuàng)建每層組件對象； 并把下層對象設(shè)置到上層。（強(qiáng)力建議去搜索Digster理解下）
• Server().init()： 調(diào)用每層的init()方法,初始化每層組件的屬性等。包含Server,Service,Connector,Engine,Host,Context
• Catalina.start()： 調(diào)用每層的start()方法,啟動每層的容器，監(jiān)聽等

3.時序圖

基于三條主線，畫出了相關(guān)時序圖。加深印象
建議配合時序圖，源碼，跟一下Tomcat源碼這樣。會對Tomcat整個原理有很深的理解。
（時序圖不是最完美的，但是我對流程的理解。人人都可以對照tomcat源碼畫出一個屬于自己的時序圖，如有不足請指出）

圖1：load()與init()時序圖

圖2start()時序圖

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Tomcat原理系列之一：整体架构，抓住主线的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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