tomcat 8 源码分析 ，本文主要讲解tomcat拥有哪些组件，容器，又是如何启动的 推荐访问我的个人网站，排版更好看呦： https://chenmingyu.top/tomcat-source-code/ tomcat 简介 ​ Tomcat是Apache 软件基金会（Apache Software Foundation）的Jakarta 项目中的一个核心项目，Tomcat服务器是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，属于轻量级应用服务器。 整体架构 首先我们先看一张图 在这里插入图片描述 看上图总结一下tomcat的组件主要包括: server：整个servlet容器，一个tomcat对应一个server，一个server包含多个service server在tomcat中的实现类是：StandardServer service： 一个service包含多个connector（接受请求的协议），和一个container（容器） 多个connector共享一个container容器， service在tomcat中的实现类是：StandardService connector：链接器，负责处理客户端请求，解析不同协议及io方式 executor：线程池 container：包含engine，host，context，wrapper等组件 engine：servlet引擎，container容器中顶层的容器对象，一个engine可以包含多个host主机 engine在tomcat中的实现类是：StandardEngine host：engine容器的子容器，一个host对应一个网络域名，一个host包含多个context host在tomcat中的实现类是：StandardHost context：host容器的子容器，表示一个web应用 context在tomcat中的实现类是：StandardContext wrapper：tomcat中最小的容器单元，表示web应用中的servlet wrapper在tomcat中的实现类是：StandardWrapper 所以tomcat的组件结构大概是这个样子的： 在这里插入图片描述 生命周期：Lifecycle tomcat的启动过程非常规范，使用Lifecycle接口统一管理各组件的生命周期，根据各个组件之间的父子级关系，首先调用init()方法逐级初始化各组件，然后在调用start()的方法进行启动； Lifecycle接口提供的方法如下，提供了init，start，destory等方法： 在这里插入图片描述 tomcat中的组件基本都继承了LifecycleMBeanBase类，LifecycleMBeanBase集成LifecycleBase，LifecycleBase实现Lifecycle接口： 在这里插入图片描述 LifecycleBase重写Lifecycle接口，比如init()方法，在init()方法中调用initInternal()方法，initInternal()方法是抽象方法，具体实现交由各个子类（组件）去实现。如果没有实现initInternal()方法，则调用默认的LifecycleMBeanBase的initInternal方法。 启动过程 接下来从源码看一下tomcat的启动流程： bootstrap tomcat的入口类为BootStrap的main方法 Bootstrap中main()方法如下,不重要的代码省略了 /** * Main method and entry point when starting Tomcat via the provided * scripts. * * @param args Command line arguments to be processed */ public static void main(String args[]) { ..... //初始化 bootstrap.init(); ..... if (command.equals("startd")) { args[args.length - 1] = "start"; //实例化各组件 调用Catalina类的load方法 daemon.load(args); //启动各组件 调用Catalina类的start方法 daemon.start(); } ..... } bootstrap.init()的工作是初始化Bootstrap类，包含初始化类加载器 /** * Initialize daemon. * @throws Exception Fatal initialization error */ public void init() throws Exception { //初始化类加载 initClassLoaders(); ...... //实例化Catalina类 Class startupClass = catalinaLoader.loadClass("org.apache.catalina.startup.Catalina"); Object startupInstance = startupClass.getConstructor().newInstance(); ...... catalinaDaemon = startupInstance; } Catalina 接着调用刚初始化的Catalina类的实例catalinaDaemon的load()方法，重要的就两点 /** * Start a new server instance. */ public void load() { ..... // Digester... 实例化组件 Digester digester = createStartDigester(); .....加载server.xml...... file = configFile(); inputStream = new FileInputStream(file); inputSource = new InputSource(file.toURI().toURL().toString()); ...... // 初始化sever getServer().init(); } Digester Digester是一种将xml转化为java对象的事件驱动型工具，通过读取xml文件，当识别到特定的节点的时候会执行特定的动作，创建java对象或者执行对象的某个方法 在这里插入图片描述 通过Digester去创建了Catania中的大量初始化工作，具体详见源码： // 创建server实例 digester.addObjectCreate("Server", "org.apache.catalina.core.StandardServer", "className"); //创建Executor digester.addObjectCreate("Server/Service/Executor", "org.apache.catalina.core.StandardThreadExecutor", "className"); ...等等大量初始化工作... 接着讲，getServer().init()方法的作用是初始化Sever，调用LifecycleBase的init()方法，在init方法中调用的是StandardServer类initInternal()方法 StandardServer StandardServer类图如下： jiegou StandardServer类initInternal()方法： /** * Invoke a pre-startup initialization. This is used to allow connectors * to bind to restricted ports under Unix operating environments. */ @Override protected void initInternal() throws LifecycleException { super.initInternal(); ...省略很多，但是主要的在下面... // Initialize our defined Services for (int i = 0; i < services.length; i++) { //调用services的init services[i].init(); } } 前面的时候讲过一个server初始化多个services； StandardService services[i].init();初始化的是StandardService类，类图如下 在这里插入图片描述 StandardService的initInternal() 方法的工作是初始化engine组件，初始化线程池，初始化mapperListener，初始化connector /** * Invoke a pre-startup initialization. This is used to allow connectors * to bind to restricted ports under Unix operating environments. */ @Override protected void initInternal() throws LifecycleException { super.initInternal(); //初始化engine engine.init(); //初始化线程池 // Initialize any Executors for (Executor executor : findExecutors()) { if (executor instanceof JmxEnabled) { ((JmxEnabled) executor).setDomain(getDomain()); } executor.init(); } //初始化mapperListener // Initialize mapper listener mapperListener.init(); //初始化connector connector.init(); } 初始化executor，mapperListener，connector后面再讲其作用，先接初始化engine StandardEngine StandardEngine的类图如下： 在这里插入图片描述 在StandardEngine的初始化中并没有直接调用host的初始化，而是调用的父类containerBase的initInternal的方法： //StandardEngine @Override protected void initInternal() throws LifecycleException { // Ensure that a Realm is present before any attempt is made to start // one. This will create the default NullRealm if necessary. getRealm(); super.initInternal(); } //containerBase @Override protected void initInternal() throws LifecycleException { BlockingQueue startStopQueue = new LinkedBlockingQueue<>(); startStopExecutor = new ThreadPoolExecutor( getStartStopThreadsInternal(), getStartStopThreadsInternal(), 10, TimeUnit.SECONDS, startStopQueue, new StartStopThreadFactory(getName() + "-startStop-")); startStopExecutor.allowCoreThreadTimeOut(true); super.initInternal(); } host的init是在start阶段去做的，所以后面再说 executor executor.init();默认调用LifecycleMBeanBase的initInternal方法 mapperListener mapperListener.init();也默认调用LifecycleMBeanBase的initInternal方法 connector connector的初始化调用Connector类的initInternal方法，主要是new了一个CoyoteAdapter，初始化protocolHandler @Override protected void initInternal() throws LifecycleException { super.initInternal(); // 实例化 CoyoteAdapter 适配器 adapter = new CoyoteAdapter(this); protocolHandler.setAdapter(adapter); ...... try { //初始化 protocolHandler protocolHandler.init(); } catch (Exception e) { throw new LifecycleException( sm.getString("coyoteConnector.protocolHandlerInitializationFailed"), e); } } ProtocolHandler.init();的实现： 在这里插入图片描述 AbstractProtocol是调用endpoint的init方法，这个方法中调用bind() @Override public void init() throws Exception { //初始化endpoint endpoint.init(); } bind()针对不同的io类型提供了三种的默认实现 在这里插入图片描述 进入NioEndpoint类的bind() /** * Initialize the endpoint. */ @Override public void bind() throws Exception { //使用nio方式监听端口 if (!getUseInheritedChannel()) { serverSock = ServerSocketChannel.open(); socketProperties.setProperties(serverSock.socket()); InetSocketAddress addr = (getAddress()!=null?new InetSocketAddress(getAddress(),getPort()):new InetSocketAddress(getPort())); serverSock.socket().bind(addr,getAcceptCount()); } //设置非阻塞 serverSock.configureBlocking(true); //mimic APR behavior ...... //开启selectorPool selectorPool.open(); } start过程 tomcat的start阶段与init阶段相似，都是逐层调用，稍有不同的是在于engine，host，context，wrapper的启动方式； 首先回到Bootstrap的main方法中，继续执行Catalina类的start()，在start()方法中调getServer().start(); 调用LifecycleBase类的start()方法，在这个方法中调动StandardServer类实现的startInternal()，在这个类中继续调用service的star()方法，以此类推逐层start调用，直到调用engine的start()，我们看下engine的start()方法，在看下StandardEngine的类图: 在这里插入图片描述 StandardEngine的startInternal()调用ContainerBase的startInternal() /** * Start this component and implement the requirements * of {@link org.apache.catalina.util.LifecycleBase#startInternal()}. * * @exception LifecycleException if this component detects a fatal error * that prevents this component from being used */ @Override protected synchronized void startInternal() throws LifecycleException { ...... // Start our child containers, if any Container children[] = findChildren(); List> results = new ArrayList<>(); for (int i = 0; i < children.length; i++) { results.add(startStopExecutor.submit(new StartChild(children[i]))); } ...... } findChildren()的方法找到的是engine容器的子容器然后在new StartChild(children[i])中调用子类容器的start()；使用这种方式依次启动子容器https://www.cnblogs.com/cmyxn/p/10311349.html