手寫一個簡化版Tomcat

Tomcat做爲Web服務器深受市場歡迎，有必要對其進行深刻的研究。在工做中，咱們常常會把寫好的代碼打包放在Tomcat裏並啓動，而後在瀏覽器裏就能愉快的調用咱們寫的代碼來實現相應的功能了，那麼Tomcat是如何工做的？

1、Tomcat工做原理

咱們啓動Tomcat時雙擊的startup.bat文件的主要做用是找到catalina.bat，而且把參數傳遞給它，而catalina.bat中有這樣一段話：

Bootstrap.class是整個Tomcat 的入口，咱們在Tomcat源碼裏找到這個類，其中就有咱們常用的main方法：

這個類有兩個做用 ：1.初始化一個守護進程變量、加載類和相應參數。2.解析命令，並執行。

源碼不過多贅述，咱們在這裏只須要把握總體架構，有興趣的同窗能夠本身研究下源碼。Tomcat的server.xml配置文件中能夠對應構架圖中位置，多層的表示能夠配置多個：

即一個由 Server->Service->Engine->Host->Context 組成的結構，從裏層向外層分別是：

• Server：服務器Tomcat的頂級元素，它包含了全部東西。

• Service：一組 Engine(引擎) 的集合，包括線程池 Executor 和鏈接器 Connector 的定義。

• Engine(引擎)：一個 Engine表明一個完整的 Servlet 引擎，它接收來自Connector的請求，並決定傳給哪一個Host來處理。

• Container(容器)：Host、Context、Engine和Wraper都繼承自Container接口，它們都是容器。

• Connector(鏈接器)：將Service和Container鏈接起來，註冊到一個Service，把來自客戶端的請求轉發到Container。

• Host：即虛擬主機，所謂的」一個虛擬主機」可簡單理解爲」一個網站」。

• Context(上下文 )： 即 Web 應用程序，一個 Context 即對於一個 Web 應用程序。Context容器直接管理Servlet的運行，Servlet會被其給包裝成一個StandardWrapper類去運行。Wrapper負責管理一個Servlet的裝載、初始化、執行以及資源回收，它是最底層容器。

好比如今有如下網址，根據「/」切割的連接就會定位到具體的處理邏輯上，且每一個容器都有過濾功能。

2、梳理本身的Tomcat實現思路

本文實現效果比較簡單，僅供新手參考，大神勿噴。當瀏覽器訪問對應地址時：

實現以上效果總體思路以下：

1.ServerSocket佔用8080端口，用while（true）循環等待用戶發請求。

2.拿到瀏覽器的請求，解析並返回URL地址，用I/O輸入流讀取本地磁盤上相應文件。

3.讀取文件，不存在構建響應報文頭、HTML正文內容，存在則寫到瀏覽器端。

3、實現本身的Tomcat

工程文件結構和pom.xml文件：

1.HttpServer核心處理類，用於接受用戶請求，傳遞HTTP請求頭信息，關閉容器：

2.建立Request類，獲取HTTP的請求頭全部信息並截取URL地址返回：

3.建立Response類，響應請求讀取文件並寫回到瀏覽器

4、讀者能夠本身作的優化，擴展的點

1.在WEB_INF文件夾下讀取web.xml解析，經過請求名找到對應的類名，經過類名建立對象，用反射來初始化配置信息，如welcome頁面，Servlet、servlet-mapping，filter，listener，啓動加載級別等。

2.抽象Servlet類來轉碼處理請求和響應的業務。發過來的請求會有不少，也就意味着咱們應該會有不少的Servlet，例如：RegisterServlet、LoginServlet等等還有不少其餘的訪問。能夠用到相似於工廠模式的方法處理，隨時產生不少的Servlet，來知足不一樣的功能性的請求。

3.使用多線程技術。本文的代碼是死循環，且只能有一個連接，而現實中的狀況是每每會有不少不少的客戶端發請求，能夠把每一個瀏覽器的通訊封裝到一個線程當中。

還能作什麼擴展，實現什麼功能，讀者能夠在評論中與我探討。

本文做者：我叫劉半仙

閱讀原文

本文爲雲棲社區原創內容，未經容許不得轉載。