Tomcat简介

2020-03-01

opensource

tomcat

整体架构

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Server：代表整个Tomcat，控制Tomcat自身的生命周期
Service：对外提供的服务，由多个Connector和一个Container组成
Connector：服务的入口，用于处理连接相关的事情，并提供Socket与Request和Response相关的转化
Container：提供实际的服务能力，用于封装和管理Servlet，以及具体处理Request请求

Container容器

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Engine：对应每个Service，即一个Engine对应一个Service，用来管理多个站点
Host：代表一个站点，每个Engine下可以有多个Host
Context：代表一个应用程序，对应着平时开发的一套程序，或者一个WEB-INF目录以及下面的web.xml文件
Wrapper：每一Wrapper封装着一个Servlet

根据协议和端口号选定Service和Engine
根据域名或IP地址选定Host
根据URI选定Context/Web应用

Container处理流程

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使用Pipeline-Valve管道来处理请求

Pipeline-Valve是责任链模式
Valve，门禁条件
StandardWrapperValve，创建FilterChain，并调用doFilter方法来处理请求，doFilter方法会依次调用所有的Filter的doFilter方法和Servlet的service方法，实现请求处理

server.xml

配置Server, Service, Connector, Engine, Host, 和Context

示例：

<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN"
  <Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener" />
  <GlobalNamingResources>
    <Resource name="UserDatabase" auth="Container"
              type="org.apache.catalina.UserDatabase"
              description="User database that can be updated and saved"
              factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory"
              pathname="conf/tomcat-users.xml" />
  </GlobalNamingResources>
  <Service name="Catalina">
    <!--处理HTTP请求连接的Connector，端口号为8080-->
    <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
    <!--处理AJP请求连接的Connector，端口号为8443-->
    <Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443" />
    <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
      <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
        <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"
               resourceName="UserDatabase"/>
      </Realm>

      <Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"
               pattern="%h %l %u %t &quot;%r&quot; %s %b" />
      </Host>
    </Engine>
  </Service>
</Server>

Valve – 阀门组件，配合Pipeline实现过滤器功能
Realm – 认证授权组件
Listener – 监听器，在特定事件发生时执行特定的操作，可以在Server、Engine、Host或Context中

web.xml

配置服务

<web-app>
    <display-name></display-name>定义了WEB应用的名字
    <description></description> 声明WEB应用的描述信息

    <context-param></context-param> context-param元素声明应用范围内的初始化参数。

    <filter></filter> 过滤器元素将一个名字与一个实现javax.servlet.Filter接口的类相关联。
    <filter-mapping></filter-mapping> 一旦命名了一个过滤器，就要利用filter-mapping元素把它与一个或多个servlet或JSP页面相关联。

    <listener></listener>servlet API的版本2.3增加了对事件监听程序的支持，事件监听程序在建立、修改和删除会话或servlet环境时得到通知。Listener元素指出事件监听程序类。

    <servlet></servlet> 在向servlet或JSP页面制定初始化参数或定制URL时，必须首先命名servlet或JSP页面。Servlet元素就是用来完成此项任务的。     
    <servlet-mapping></servlet-mapping> 服务器一般为servlet提供一个缺省的URL：http://host/webAppPrefix/servlet/ServletName. 但是，常常会更改这个URL，以便servlet可以访问初始化参数或更容易地处理相对URL。在更改缺省URL时，使用servlet-mapping元素。

    <session-config></session-config> 如果某个会话在一定时间内未被访问，服务器可以抛弃它以节省内存。 可通过使用HttpSession的setMaxInactiveInterval方法明确设置单个会话对象的超时值，或者可利用session-config元素制定缺省超时值。

    <mime-mapping></mime-mapping>如果Web应用具有想到特殊的文件，希望能保证给他们分配特定的MIME类型，则mime-mapping元素提供这种保证。

    <welcome-file-list></welcome-file-list> 指示服务器在收到引用一个目录名而不是文件名的URL时，使用哪个文件。

    <error-page></error-page> 在返回特定HTTP状态代码时，或者特定类型的异常被抛出时，能够制定将要显示的页面。

    <taglib></taglib> 对标记库描述符文件（Tag Libraryu Descriptor file）指定别名。此功能使你能够更改TLD文件的位置，而不用编辑使用这些文件的JSP页面。

    <resource-env-ref></resource-env-ref>声明与资源相关的一个管理对象。
    <resource-ref></resource-ref> 声明一个资源工厂使用的外部资源。
    <security-constraint></security-constraint> 制定应该保护的URL。它与login-config元素联合使用
    <login-config></login-config> 指定服务器应该怎样给试图访问受保护页面的用户授权。它与sercurity-constraint元素联合使用。

    <security-role></security-role>给出安全角色的一个列表，这些角色将出现在servlet元素内的security-role-ref元素的role-name子元素中。分别地声明角色可使高级IDE处理安全信息更为容易。

    <env-entry></env-entry>声明Web应用的环境项。
    <ejb-ref></ejb-ref>声明一个EJB的主目录的引用。
    <ejb-local-ref></ejb-local-ref>声明一个EJB的本地主目录的应用。
</web-app>

加载顺序：ServletContext -> context-param -> listener -> filter -> servlet，同类别的以先后出现的次序加载

资源加载

首先加载TOMCAT_HOME/lib目录下的jar包
然后加载TOMCAT_HOME/webapps/项目名/WEB-INF/lib的jar包
最后加载的是TOMCAT_HOME/webapps/项目名/WEB-INF/classes下的类文件

当后加载的资源与之前加载的资源相重时，后加载的资源会继续加载并将之前的资源覆盖。

参考：