Tomcat源码浅析

最近在学习tomcat源码，算是把tomcat的整个流程梳理通了。

从上图来看，tomcat把模块化使用到了极致，配合组件生命周期的管理，让代码看起来结构清晰，而且很容易进行业务扩展。

1.上图的接口Sever，Service，Connector，Container…..都是一个组件接口，这些组件的关系是，Server包含一个或多个Service，一个Service包含多个Container和与这个Container相关联的Connector，然后Container根据自身需要关联下面的Jasper，Naming…..等组件。Tomcat提供一键式启动和关闭服务，就是以刚刚所说的组件之间的关系来执行的，在启动一个组件的时候，会启动与其相关联的组件，这样会启动所有的组件，而客户端不需要关心其余组件的启动细节。

拿StandardServer的启动来举例：

protected void startInternal() throws LifecycleException {
    fireLifecycleEvent(CONFIGURE_START_EVENT,
null);

//这个方法负责启动前的准备工作，用观察者模式实现
    setState(LifecycleState.STARTING);
//标记组件的状态
    globalNamingResources.start();
//相关联组件的启动

    synchronized (servicesLock) {
        for (int i = 0; i < services.length;
i++) {
            services[i].start();
        }
    }
}

说明一下，组件的启动和关闭时，调用组件的start和stop方法，这两个是模板方法，模板方法中调用的startInternal方法由子类来实现。可以看到Sever会启动globalNamingResource组件和关联的Service组件，实现一键式功能。

2. startInternal方法的第一行

fireLifecycleEvent(CONFIGURE_START_EVENT,
null);

是为了做一些Sever启动前的准备工作，使用的是观察者模式来实现的。

Tomcat的观察者模式主要接口有：Lifecycle,LifecycleEvent,LifecycleListener,LifecycleSupport。

其中LifecycleListener是观察者，负责等待通知然后进行一些与发送的事件想匹配的操作，具体实现类有ContextConfig, HostConfig, EngineConfig，LifecycleEvent
是发送的事件，Lifecycle是被观察者（主题），具体的实现类有StandardServer，StandardContext等等组件，组件启动的时候，会将启动的动作封装成一个事件，然后调用观察者的回调方法，来进行相关操作，LifecycleSupport是一个生命周期的管理类，组件的观察者的管理委托LifecycleSupport来实现，因此所有的组件中都有一个LifecycleSupport的引用，在容器类的抽象类ContainerBase中代码如下：

protected LifecycleSupport lifecycle = new
LifecycleSupport(this);

public void addLifecycleListener(LifecycleListener listener) {

lifecycle.addLifecycleListener(listener);

}

public LifecycleListener[] findLifecycleListeners() {

return lifecycle.findLifecycleListeners();

public void removeLifecycleListener(LifecycleListener listener) {

lifecycle.removeLifecycleListener(listener);

}

对观察者的管理以及动作的触发，都委托LifecycleSupport来实现。

这里主要做三件事：调用组件的启动方法，启动组件；调用子容器的启动方法，启动子容器；通知容器的观察者，使其执行相应的启动动作。每一层次的容器都这样启动，最终整个Tomcat启动完毕。

3. Tomcat中有四种不同的容器：

Engine:代表整个Catalina servle引擎

Host:代表虚拟主机

Context:代表某个web应用

Wrapper:代表某个应用中的servlet

这些容器都是父子的关系，Engine位于最顶层，一个Engine包含多个Host，一个Host(虚拟主机)包含多个Context(web应用)，一个Context（web 应用）包含多个Wrapper（servlet），Wrapper位于最底层，没有孩子。当父容器启动时，相应的子容器也应该启动，子容器的子容器也启动。

4.好了，先说到这儿，还有一部分容器管道没有说，下次再介绍一下tomcat如何用管道阀来简化开发流程和增强程序扩展性。