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ContainerConnector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。

servletservlet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,RequestResponse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
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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
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,EngineHostContextWrapper,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
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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
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  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;
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