首先介绍下tomcat的架构图,具体如下:
tomcat架构.png
tomcat使用观察者模式来启动或关闭下面的子组件
server:
tomcat的顶级组件,提供接口让外部可以访问service的集合,并提供增删改来控制service的生命周期。
service:
一个server有多个service,每个service由connetor和container组成,一个service只能由一个container容器和一个或多个connector。其中contianer容器中可以包含多个container:engine,host,context,wrapper。
service是一个标准服务,拥有独立的标准
container:
Engine :是container中的最高层,整个Catalina Servlet引擎。用来管理host和context。
Host :是engine下面的虚拟主机,访问的Localhost就是一个虚拟主机。作用是运行多个应用。
1.为特定的请求URL选择一个Context容器
2.把Context容器绑定到线程中
3.判断是否是一个异步请求
4.让Context去处理这个请求
5.Context执行invoke方法,进入管道中,由StandardContextValve(是ContextValve的标准实现类)处理
Context:context是用来管理servlet的容器 一个context 就对应一个应用 ,context 负责管理wrapper
wrapper:它负责管理一个 Servlet,包括的 Servlet 的装载、初始化、执行以及资源回收。它的父容器一般是Context,Wrapper 是最底层的容器
举个例子
我们在一个tomcat实例下面的weapps部署了两个项目A和B
server:tomcat
host:负责给指定路径下的context加载的项目配置基础域名
context:对应项目A和B ,context容器负责加载这个两个项目的代码
wrapper:加载我们代码里面的servlet
connector:
是tomcat的连接器,主要是负责处理发送过来的请求,并且创建一个request和response,支持多种协议的链接 比如http。AJP等。创建完链接交给线程池去处理请求,线程池传递给container
tomcat valve机制:
每个容器都有一个pipeline和多个valve
valve 按照顺序放入到pipeline,然后依次执行
四大容器类StandardEngine,StandardHost,StandardContext及StandardWrapper都有各自缺省的标准valve实现。它们分别是 :
Engine:org.apache.catalina.core.StandardEngineValve
Host: org.apache.catalina.core.StandardHostValve
Context:org.apache.catalina.core.StandardContextValve
Wrapper:org.apache.catalina.core.StandardWrapperValve
Valve:实现了具体的业务逻辑,从StandardEngineValve开始,一直到 StandardWrapperValve,完成整个消息处理过程。注意每一个上层的valve都是在调用下一层的valve返回后再返回的,这样每个上 层valve不仅具有request对象,同时还能拿到response对象,想象一下,这样是不是可以批量的做很多东西?
每一层有多个valve,以Engine层为例, 都是以这个顺序 valve0,valve1,...StandardEngineValve进行调用,典型的责任链模式,各个valve之间根据一定的逻辑通过 getNext().invoke(request, response);调用下一个valve
tomcat的classloader:
classloader加载的类都存在自己的命名空间,子类可以继承父类的命名空间,所以子类可以访问父类的类
tomcat的classloader:
tomcat的classloader的机制是先使用自身的classloader去加载,如果加载不成功则使用父类的去加载,所以打破了双亲委派制度
tomcat为什么要实现自己的classloader
为了实现四个classloader
1.commonclassloader:供全局使用
2.catalinaclassloader:给tomcat自身使用的
3.sharedclassloader:给改tomcat下面所有的项目使用
4.webAppclassloader: tomcat给每个应用创建一个新的classloader 从而可以隔离不同项目
默认情况下Catalina ClassLoader和Shared ClassLoader(Tomcat整体类加载体系结构图中红色虚线内)都不存在,只有Common ClassLoader
在代码层面上面三个classloader对应的实体类实际上都是URLClassLoader或者SecureClassLoader
tomcat 如何打破双亲委派
1.传统的JVM classloader的工作机制
findClass: 重写findClass方法是符合双亲委派模式的,真正的加载class的机制
loadClass:重写loaderclass会打破jvm的双亲委派机制,其逻辑是首先检测当前classloader是否已经加载过该类了,如果没有且存在父类则调用父类的loaderclass,如果父类不存在就调用顶级类bootStrap去加载,如果还是不行 只能自己去加载
tomcat的classloader工作机制:
重写了loadClass:即先查询是否已经加载过该类,如果没有先自己加载,自己加载不了在层层往上传递,这样的好处就是一些tomcat自己使用的jar包 不会被jdk加载从而不会导致tomcat影响jdk,同时一些原本属于jdk,但不属于tomcat的类就算呗tomcat加载了,也会因为无法加载 最终还是交给jdk去加载