1.       请求过程中的session操作:

简述:在请求过程中首先要解析请求中的sessionId信息,然后将sessionId存储到request的参数列表中。然后再从 request获取session的时候,如果存在sessionId那么就根据Id从session池中获取session,如果sessionId不 存在或者session失效,那么则新建session并且将session信息放入session池,供下次使用。

(1)    SessionId解析过程时序图:

概述:首先用户发送一个http请求传递给Http11Processor,经由Http11Processor解析封装在
org.apache.coyote.Request然后传递给CoyoteAdapter,coyoteAdapter是一个适配器,将coyote框
架封装的org.apache.coyote.Request适配给org.apache.catalina.connector.Request(这个
流程不多说,之前都有总结过),转换完之后会调用parsePathParameters方法去解析路径参数中的cookie信息(因为当cookie被
浏览器禁用时,会将cookie信息重写进url),先尝试从url中尝试解析出sessionId.

然后会调用parseSessionCookiesId,这个就是从cookie中解析sessionId存到
request(parsePathParameters和parseSessionCookiesId方法,在调用过程中,没有看到明显的异或逻辑,即
两者都执行了,但这样不是就有问题了吗?想想其实没有问题的,URL重写设置sessionId或者放到cookie中传递过来,两者方式只会用一个,想
到这点就知道没有问题了)解析到sessionId就放到了request里面。解析SessionId的逻辑就ok了。下面贴出关键代码:

ParsePathParameters方法(从重写URL中解析):

Ps: 标记出来的部分分别是从URL解析出变量,然后放到request参数列表里面。

parseSessionCookiesId方法(从cookie中解析出sessionId):

Ps:
上面的标记就是从cookie中获取sessionId.看第一个标记有个
SessionConfig.getSessionCookieName(context)的调用,这里会获取到一个默认的sessionId的key,
这个key是定义在SessionConfig中的,其值为jsessionId:

(2) 从请求中获取session的流程基本就是上文描述的这样。那么再看一下Servlet获取session的流程:

概述:appServlet是我们自己定义的一个Servlet,在通过Reqest获取session的时候,其实调用的这个
HttpServletRequest(是一个接口)其实是RequestFacade(封装了
org.apache.catalina.connector.Request的一个门面),然后RequestFacade会调用真实的Request
的getSession方法。Request具体的逻辑是调用Context容器的getManger方法获取Session管理器(session管理
器详情下文介绍),然后如果SessionId如果已经被解析出来了,那么则会调用findSession方法从session对象池中获取对应的
session,反之如果sessionId不存在,则需要重新创建一个Session,并放入session对象池中。

下面贴出关键代码:

类RequestFacade的getSession方法:

类Request的getSession方法:

类Request的doGetSession方法:

Ps:第一个标记就是根据SessionId从session对象池中获取session信息,第二标记就是在没有解析到sessionId的情况下创建一个新的Session对象。

这个创建一个新的session这里点涉及到新的sessionId的生成,生成sessionId的逻辑关键代码是在类SessionIdGenerator中的generateSessionId方法中定义:

以上即是Servlet获取session的流程,下文具体总结一下tomcat是怎么来管理Session的,即session管理器的知识。

2.       Session的管理机制

Session管理器定义:Session管理器组件负责管理Session对象,例如,创建和销毁Session对象。

首先看一张Session管理器的类继承结构图(这个是tocmat7.x的图,tomcat5的类继承机构和这个有很大不同):

简述:下面依次总结下每个类(参考官网信息):

(1)    Manager:定义了关联到某一个容器的用来管理session池的基本接口。

(2)    ManagerBase:实现了Manager接口,该类提供了Session管理器的常见功能的实现。

(3)    StandardManager:继承自ManagerBase,tomcat的默认Session管理器(不指定配置,默认使用这
个),是tomcat处理session的非集群实现(也就说是单机版的),tomcat关闭时,内存session信息会持久化到磁盘保存为
SESSION.ser,再次启动时恢复。

(4)    PersistentManagerBase:继承自ManagerBase,实现了和定义了session管理器持久化的基础功能。

(5)    PersistentManager:继承自PersistentManagerBase,主要实现的功能是会把空闲的会话对象(通过设定超时时间)交换到磁盘上。

(6)    ClusterManager:实现了Manager接口,通过类名应该能猜到,这个就是管理集群session的管理器和上面那个
StandardManager单机版的session管理器是相对的概念。这个类定义类集群间session的复制共享接口。

(7)    ClusterManagerBase:实现了ClusterManager接口,继承自ManagerBase。该类实现了session复制的基本操作。

(8)    BackupManager:继承自ClusterManagerBase,        集群间session复制策略的一种实现,会话数据只有一个备份节点,这个备份节点的位置集群中所有节点都可见。这种设计使它有个优势就是支持异构部署。

(9)    DeltaManager:继承自ClusterManagerBase,集群建session复制策略的一种实现,和BackupManager不同的是,会话数据会复制到集群中所有的成员节点,这也就要求集群中所有节点必须同构,必须部署相同的应用。

补充:下面再具体总结一点就是在PersistentManagerBase类中有个成员变量Store:

持久化session管理器的存储策略就是有这个Store对象定义的,这个Store的类继承结构如下:

简述:接口Store及其实例是为session管理器提供了一套存储策略,store定义了基本的接口,而StoreBase提供了基本的实现。
其中FileStore类实现的策略是将session存储在以setDirectory()指定目录并以.session结尾的文件中的。
JDBCStore类是将Session通过JDBC存入数据库中,因此需要使用JDBCStore,需要分别调用setDriverName()方法和
setConnectionURL()方法来设置驱动程序名称和连接URL。

3.       Tomcat session相关的配置

从两个层面总结一下session相关的配置和设置。首先是从配置文件层面,session是有过期时间的,这个默认的过期时间是
在$catalina_home/conf/web.xml有定义的。具体的默认配置如下(默认的过期时间是30min,即30min没有访
问,session就过期了):

还有一点就是session管理如果不配置就默认使用StandardManager,但如果要配置的话可以
在$catalina_home/conf/context.xml当中指定(其中从这个配置当中可以看到session管理器是和context容器关
联的,也就说每个web应用都会有一个session管理器)具体的配置如下:

Tomcat7.x默认这个manager的配置是注释掉的。如果要指定的PersistentManager为默认管理器的话可以这么指定:

其实看到这也就发现了,其实session管理器或者Store存储策略,只要实现了相关的接口,都是可以自定义的。自己写一个配置在这里就ok了。

另外在从代码层面总结一下:session的一些配置信息是写死在代码里的,比如SessionConfig这个类就定义了一些session的设
置信息。Session在cookie中的名字是JSESSION.
Session通过URL重写的方式放在path里时,键值的名字是jsessionids,具体的代码如下:

还有一点就是sessionId默认指定的长度是16个字节,这个在SessionIdGenerator当中指定:

好了,有关默认配置的就先总结这么多。

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