Tomcat

Tomcat 文件夹功能讲解

apache-tomcat-8.5.47\bin\	存放各种启动、停止脚本的。startup.bat	启动服务，双击即可使用 conf\	相关的配置文件 lib\	运行 tomcat 需要的类库logs\	运行时的日志文件，我们有时需要查看日志，来发现定位一些问题temp\	临时文件夹webapps\	存放要运行的 web application 的文件夹，对于我们最常用的一个文件夹 work\	Tomcat 内部进行预编译的文件夹

Tomcat 基本使用

双击 bin\startup.bat 启动：（ .sh 是在 linux 上用的， .bat 是在 windows 上用的）

请求 127.0.0.1:8080 ：

观察 webapps 下的文件结构：

webapps\docs\ examples\host-manager\ manager\ROOT\每个文件夹都对应着一个 web 应用，
可以在浏览器中分别访问：
http://127.0.0.1:8080/docs/
http://127.0.0.1:8080/examples/
http://127.0.0.1:8080/host-manager/
http://127.0.0.1:8080/manager/

Tomcat 的作用及定位

Tomcat 实现的主要是 HTTP 协议，也就是应用层，同时在操作系统的视角里，是属于用户态程序。

tomcat 基本工作原理——只考虑单 web application 的情况：

class Tomcat {// 用来存储所有的 Servlet 对象private List<Servlet> instanceList = new ArrayList<>();public void start() {// 根据约定，读取 WEB-INF/web.xml 配置文件;// 假定是从配置文件中解析出的所有的 Servlet 子类（也就是业务类）Class<Servlet>[] allServletClasses = ...;// 实例化出所有的 Servlet 对象出来;for (Class<Servlet> cls : allServletClasses) {// 这里是利用 java 中的反射特性做的// 实际上还得涉及一个类的加载问题，因为我们的类字节码文件，是按照约定的// 方式（全部在 WEB-INF/classes 文件夹下）存放的，// 所以 tomcat 内部是实现了一个自定义的类加载器(ClassLoader)用来负责这部分工作。Servlet ins = cls.newInstance();instanceList.add(ins);}// 调用每个 Servlet 对象的 init() 方法，这个方法在对象的生命中只会被调用这一次;for (Servlet ins : instanceList) {ins.init();}// 启动一个 HTTP 服务器// 并用线程池的方式分别处理每一个 RequestServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);// 实际上 tomcat 不是用的固定线程池，这里只是为了说明情况ExecuteService pool = Executors.newFixedThreadPool(100);while (true) {Socket socket = ServerSocket.accept();// 每个请求都是用一个线程独立支持，这里体现了 Servlet 是运行在多线程环境下的pool.execute(new Runnable() {doHttpRequest(socket);});}// 调用每个 Servlet 对象的 destroy() 方法，这个方法在对象的生命中只会被调用这一次;for (Servlet ins : instanceList) {ins.destroy();}}public static void main(String[] args) {new Tomcat().start();}
}

解析 web.xml 的过程：

class Tomcat {// 根据 servlet-name 找到合适的 Servelt 对象，这个 map 可以在合适的位置填充private Map<String, Servlet> namedInstanceMap;// 根据 URL 找到合适的 servlet-name// 实际上，因为是利用正则做的，所以不一定是 mapprivate Map<String, String> urlMapping;private void parseWebXML() {// 在 WEB-INF 文件夹下找到 web.xml 文件，根据 xml 上的版本，选择合适的格式去解析// 主要目的有以下几个：// 1. 每一个 servlet 标签，就代表着一个 Servlet 子类// 标签中明确给出的 servlet-name 用来查找定位该类的 key// 标签中明确给出的 servlet-class 用来定位类字节码文件在硬盘的位置// 最终的类字节码文件在 WEB-INF/classes + <servlet-class> 标签中的路径// 2. 每一个 servlet-mapping 标签，代表着如何通过用户请求的 URL，决定是交给哪个// Servlet 对象去处理// 定位流程是这样的// 如果 URL 可以匹配 servlet-mapping 中的 url-pattern 子标签（这里用的是正则）// 则，使用 servlet-name 为 key 的 Servlet 对象去处理这个请求// 再根据 servlet-name 去创建好的对象 map 中，找到 Servlet 对象即可// 如果没有找到合适 Servlet 类能匹配这次 URL，则返回 tomcat 中的 404 页面}
}

在线程中调用的每次请求的处理流程：

class Tomcat {void doHttpRequest(Socket socket) {// 参照 HTTP 服务器类似的原理，进行 HTTP 协议的请求解析，和响应构建HttpServletRequest req = HttpServletRequest.parse(socket);HttpServletRequest resp = HttpServletRequest.build(socket);// 判断 URL 对应的文件是否可以直接在根路径上找到对应的文件，如果找到，就是静态内容// 直接使用 IO 进行内容输出if (file.exists()) {// 返回静态内容return;}// 走到这里的逻辑都是动态内容了// 根据配置，按照 URL -> servlet-name -> Servlet 对象的链条// 最终找到要处理本次请求的 Servlet 对象Servlet ins = findInstance(req.getURL());// 调用 Servlet 对象的 service 方法// 这里就会最终调用到自己写的 HttpServlet 的子类里的方法了try {ins.service(req, resp);} catch (Exception e) {// 返回 500 页面，表示服务器内部错误}}
}

总结

Tomcat 就是一个所谓的 Web Container，内部实现了一个 HTTP 服务器 
同时会根据不同的 URL，区分出是静态内容还是动态内容 
如果是动态内容，则根据 web.xml 中的配置，找到合适的对象进行处理 我们自己写的代码只是这个环节中的一个步骤，不再需要从 main 入口开始实现了
最终文件夹结构 要按照之前的方式布局，这样 tomcat 才可以正确的找到对应的文件 
在 Servlet 中写的代码，其实都是在一个多线程环境下运行的，要注意保护线程安全问题每个 Servlet 对象，在其生命过程中, 
init() 在启动时被调用一次,
destroy() 在退出时被调用一次,
service() 在每次请求的处理过程中都会调用一次.

Tomcat & Servlet：

Servlet 是 Tomcat 这个 HTTP 服务器所提供的一组编程接口。