SpringBoot 就像一条巨蟒,慢慢缠绕着我们,使我们麻痹。不得不承认,使用了 SpringBoot 确实提高了工作效率,但同时也让我们遗忘了很多技能。刚入社会的时候,我还是通过 Tomcat 手动部署 JavaWeb 项目,还经常对 Tomcat 进行性能调优。除此之外,还需要自己理清楚各 Jar 之间的关系,以避免 Jar 丢失和各版本冲突导致服务启动异常的问题。到如今,这些繁琐而又重复的工作已经统统交给 SpringBoot 处理,我们可以把更多的精力放在业务逻辑上。但是,清楚 Tomcat 的工作原理和处理请求流程和分析 Spring 框架源码一样的重要。至少面试官特别喜欢问这些底层原理和设计思路。希望这篇文章能给你一些帮助。
Tomcat 整体架构
Tomcat 是一个免费的、开源的、轻量级的 Web 应用服务器。适合在并发量不是很高的中小企业项目中使用。
文件目录结构
以下是 Tomcat 8 主要目录结构
bin | 存放可执行的文件,如 startup 和 shutdown |
conf | 存放配置文件,如核心配置文件 server.xml 和应用默认的部署描述文件 web.xml |
lib | 存放 Tomcat 运行需要的jar包 |
logs | 存放运行的日志文件 |
webapps | 存放默认的 web 应用部署目录 |
work | 存放 web 应用代码生成和编译文件的临时目录 |
功能组件结构
Tomcat 的核心功能有两个,分别是负责接收和反馈外部请求的连接器 Connector,和负责处理请求的容器 Container。其中连接器和容器相辅相成,一起构成了基本的 web 服务 Service。每个 Tomcat 服务器可以管理多个 Service。
Connector | 负责对外接收反馈请求。它是 Tomcat 与外界的交通枢纽,监听端口接收外界请求,并将请求处理后传递给容器做业务处理,最后将容器处理后的结果反馈给外界。 |
Container | 负责对内处理业务逻辑。其内部由Engine、Host、Context 和 Wrapper 四个容器组成,用于管理和调用 Servlet 相关逻辑。 |
Service | 对外提供的 Web 服务。主要包含连接器和容器两个核心组件,以及其他功能组件。Tomcat 可以管理多个 Service,且各 Service 之间相互独立。 |
Tomcat 连接器核心原理
Tomcat 连接器框架——Coyote
连接器核心功能
一、监听网络端口,接收和响应网络请求。
二、网络字节流处理。将收到的网络字节流转换成 Tomcat Request 再转成标准的 ServletRequest 给容器,同时将容器传来的 ServletResponse 转成 Tomcat Response 再转成网络字节流。
连接器模块设计
为满足连接器的两个核心功能,我们需要一个通讯端点来监听端口;需要一个处理器来处理网络字节流;最后还需要一个适配器将处理后的结果转成容器需要的结构。