Tomcat 体系架构

架构分析

虽然网上对于tomcat架构描述已经十分详细了，但在这里还是要先讲讲 架构

总体设计

Tomcat顶层架构.jpg

先来看Connector和Container - 两个Tomcat的心脏：

1. Connector用于处理连接相关的事情，并提供Socket与Request和Response相关的转化;
2. Container用于封装和管理Servlet，以及具体处理Request请求；

Service - 面向外界的连接体

1. 主要结合Connector和Container，实现封装，向外提供功能
2. 一个service只能有一个container，但可以有多个connector

Server

1. 掌控Service的生杀大权，管理整个tomcat生命周期

请求流程

请求进入tomcat，经由Service交付到Connector，Connector将接收的请求封装为Request和Response，然后讲封装后的数据传递到Container处理，处理完成后返回Connector，通过Socket将结果返还给客户端。

Tomcat连接示意图.jpg

Connector

Connector最底层使用的是（Tcp/Ip）Socket来进行连接的，Request和Response是按照HTTP协议来封装的。

Connector结构图.jpg

1. 通过不同类型的ProtocolHandler，Connector可以处理类型的连接请求，比如socket、nio等连接
2. 每个ProtocolHandler都包含了三个组件：Endpoint、Processor、Adapter
3. Endpoint实现TCP/IP协议，Processor实现HTTP协议的并将Endpoint接收到的Socket封装成Request，Adapter将Request适配大宋Container进行具体的处理
4. 在Endpoint中，其抽象实现AbstractEndpoint里包含Acceptor（监听请求）和AsyncTimeout（检查异步Request的超时）两个内部类和Handler（处理接收到的Socket，并调用Processor进行处理）接口。

Container

管理Servlet，处理Request请求

Container结构图.jpg

1. Engine可以管理多个主机，一个Service最多只能有一个Engine；
2. Host是虚拟主机，通过配置Host就可以添加多台主机；
3. Context就意味着一个WEB应用程序；
4. Wrapper是Tomcat对Servlet的一层封装；

Container处理请求的方式 - 管道流与阀门

1. 像普通的责任链设计模式一样，上一个处理者将处理过的请求移交到下一个继续处理。
2. Pipeline-Valve与责任链模式存在一些差异：
   1. 每一个Pipeline都有一个特定的Valve，这个Valve处于责任链的末端
   2. 上面讲的四个容器都对应有自己特定的Valve：StandardEngineValve、StandardHostValve、StandardContextValve、StandardWrapperValve。
   3. 在这个特定的Valve中会调用下层级的管道，比如：EnginePipeline1 -> EnginePipeline2 -> StandardEngineValve(调用下级Pipeline) -> HostValve1 -> ... -> StandardHostValve -> ... -> StandardWrapperValve
   4. 当执行到最后一个Pipeline的特定Valve时，比如这里的StandardWrapperValve，会在StandardWrapperValve中创建FilterChain，其包含了配置的与请求相匹配的Filter和Servlet，并调用其doFilter方法来处理请求，其doFilter方法会依次调用所有的Filter的doFilter方法和Servlet的service方法，从而完成请求的处理，然后将结果返回给Connector，返还给客户端。