Tomcat源碼學習第4篇 - Servlet請求分析

前段時間家裏有事忙，停更了好長一段時間，這裏跟等待更新的小夥伴們說一聲抱歉，沒能提早說明一下，讓小夥伴們等了這麼久，真的很差意思！

前面說完了Tomcat的初始化和啓動步驟，那麼接下來就要進入重頭戲了！在本篇文章中，我會跟前面同樣，經過圖文的方式來帶着小夥伴們瞭解一個 Servlet是如何被tomcat處理的，具體的處理鏈路都有哪些。

1、請求分析

在《Tomcat源碼學習第2篇》中備註了各個組件的說明。

當一個servlet請求到來的時候，首先通過的是connector組件，它是用來接收請求的。

該組件接收到請求以後，會把相關請求進行封裝，而後傳遞到engine組件中。

緊跟着，engine組件會鎖定對應的host，context以及wrapper，一層層的傳遞下去，找到最終處理請求的servlet實例。

2、深刻探索

不知道你們還有沒有印象，在前面的文章中，咱們在NioEndpoint類中，啓動Accepter線程的入口處上方還有着一個線程組在啓動運行，然而卻沒有講解該線程是用來幹嗎的~

NioEndpoint.startInternal()

點擊跳轉到該類過來，咱們能夠看到他實現了Runnable接口，那麼咱們直接查看他的run()方法，看看它的運行邏輯。

Poller.run()

經過註釋咱們能夠知道，該線程主要用於輪詢已鏈接的套接字，檢查是否觸發了事件，並在事件發生時將關聯的套接字移交給對應的處理器。在源碼中咱們能夠看到keyCount變量記錄着待處理請求數，提供給後面作相應判斷。

繼續往下走，經過keyCount判斷是否有請求須要進行處理，須要的話則經過selector.selectedKeys()拿到須要被處理的channel集合，進行循環處理。在while循環中咱們看到，全部就緒的通道都調用的是processKey(sk, socketWrapper)方法進行處理。

點擊跳轉過來該方法，在這裏能夠看到他對該sk作了讀寫判斷，既然是請求進來，那確定是作讀操做，咱們先進讀相關的方法看一下。

NioEndpoint.processKey()

進來以後咱們能夠看到它首先在緩存池中嘗試去獲取一個處理線程，當緩存池中沒有線程時，就建立一個新的線程，若是有的話就直接使用。

AbstractEndpoint.processSocket()

既然是線程了，那麼咱們就關心線程的核心方法便可。點擊SocketProcessorBase跳轉查看run()方法。

SocketProcessorBase.run()

在doRun()處打上斷點，單擊下一步，跳轉到NioEndpoint.doRun()方法中。Poller線程移交到這邊的線程進行處理，在該線程中須要獲得當前的socket，作進一步的處理。

進入該方法以後，咱們能夠看到它首先對wrapper進行判斷，不爲空再取出socket，而後嘗試着在connections中去獲取對應的processor，若是獲取不到，再嘗試獲取已經處理過鏈接，可是還沒有銷燬的processor中去獲取，還獲取不到才進行建立。這樣能夠避免頻繁的建立和銷燬對象。

AbstractProtocol.process()

獲得processor以後，調用process方法對報文進行解析。

進入該方法以後，咱們能夠看到這裏面是對socketEvent的狀態進行判斷，咱們當前請求主要是讀狀態，在此處打上斷點，跳到該方法進來看一下。

AbstractProcessorLight.process()

這裏咱們能夠看到是進入到了 http11類中，在該類裏面對報文進行解析，封裝原生的request和response對象。這裏的response由於咱們尚未到返回的步驟，因此只是作個初步的參數設置。後續要傳入Adapter進行下一步操做。

Http11Processor.service()

在這裏對原生的request和response進行轉換，獲得HttpServletRequest和HttpServletResponse。而後根據請求信息找到可以處理當前請求的host，context，wrapper。

CoyoteAdapter.service()

在這方法能夠看到它會經過getMapper()方法去匹配可以處理當前請求的 host,context,wrapper。到這裏可能有的小夥伴會奇怪，爲何是從mapper中去匹配呢？這個問題留給大家去探索一下，等下篇再給大家解答。

CoyoteAdapter.postParseRequest()

上一方法中，經過connector獲取service以後再取得對應的mapper，但是進來以後卻沒有看到對該mapper對象的構建，那該對象是哪裏來的呢？

Mapper.map()

不知道你們還記不記得在第二篇中，在StandardService類中initInternal()和startInternal()方法中有mapperListener方法的初始化和啓動。

在該方法中查找到對應的host, context, wrapper。

Mapper.internalMap()

回到CoyoteAdapter.postParseRequest()，經過Evaluste咱們能夠看到當前請求對應的host, context, wrapper以及實例的映射均已找到。

接下來要作的就是根據鏈路組件進行一級級的調用，直至最後取出servlet執行。

CoyoteAdapter.service()

先獲得host，在經過host繼續調用下一級組件

StandardEngineValve.invoke()

AbstractAccessLogValve.invoke()

ErrorReportValve.invoke()

這裏拿到context，繼續invoke()。

StandardHostValve.invoke()

AuthenticatorBase.invoke()

StandardContextValve.invoke()

拿到wrapper以後，繼續向下執行，從wrapper容器中獲得servlet對象。

StandardWrapperValve.invoke()

緊接着，把獲得的servlet加入過濾器鏈中(可能有其它的處理，這裏不直接進行處理)，留待下面調用過濾器鏈再統一進行處理。

ApplicationFilterChain.doFilter()

終於找到具體的實例了，太不容易了！！！

ApplicationFilterChain.internalDoFilter()

3、總結

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