Tomcat架构设计及Servlet作用规范讲解

 更新时间:2022年8月18日 19:20  点击:50 作者:请叫我黄同学

1.Servlet规范

1.1 Servlet作用讲解

Servlet是JavaEE规范中的一种,主要是为了扩展Java作为Web服务的功能,统一定义了对应的接口,比如Servlet接口,HttpRequest接口,HttpResponse接口,Filter接口。

然后由具体的服务厂商来实现这些接口功能,比如Tomcat,jetty等。

在规范里面并不会有具体的实现。

可以自行看下源码,而在Servlet规范中规定了一个http请求到来的执行处理流程:

对应的服务器容器会接收到对应的Http请求,然后解析该请求,然后创建对应的Servlet实例,调用对应init方法来完成初始化,把请求的相关信息封装为HttpServletRequest对象来调用Servlet的service方法来处理请求,然后通过HttpServletResponse封装响应的信息交给容器,响应给客户端。

1.2 Servlet核心API

我们再来回顾下Servlet中的核心API,这块对我们更好的掌握Tomcat的内容还是非常有帮助的。

API描述
ServletConfig获取servlet初始化参数和servletContext对象。
ServletContext在整个Web应用的动态资源之间共享数据。
ServletRequest封装Http请求信息,在请求时创建。
ServletResponse封装Http响应信息,在请求时创建。

ServletConfig

容器在初始化servlet时,为该servlet创建一个servletConfig对象,并将这个对象通过init()方法来传递并保存在此Servlet对象中。核心作用:

  • 获取初始化信息;
  • 获取ServletContext对象。

ServletContext

一个项目只有一个ServletContext对象,可以在多个Servlet中来获取这个对象,使用它可以给多个Servlet传递数据,该对象在Tomcat启动时就创建,在Tomcat关闭时才会销毁!作用是在整个Web应用的动态资源之间共享数据。

在实际的Servlet开发中,我们会实现HttpServlet接口,在该接口中会实现GenericServlet,而在GenericServlet会实现ServiceConfig接口,从而可以获取ServletContext容器对象

所以在Servlet中我们可以很容易的获取到ServletContext对象,从而完成对应的操作。

public class ServletTwoImpl extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        // 1、参数传递
        ServletContext servletContext = this.getServletContext() ;
        String value = String.valueOf(servletContext.getAttribute("name")) ;
        System.out.println("value="+value);
        // 2、获取初始化参数
        String userName= servletContext.getInitParameter("user-name") ;
        System.out.println("userName="+userName);
        // 3、获取应用信息
        String servletContextName = servletContext.getServletContextName() ;
        System.out.println("servletContextName="+servletContextName);
        // 4、获取路径
        String pathOne = servletContext.getRealPath("/") ;
        String pathTwo = servletContext.getRealPath("/WEB-INF/") ;
        System.out.println("pathOne="+pathOne+";pathTwo="+pathTwo);
        response.getWriter().print("执行:doGet; value:"+value);
    }
}

1.3 ServletRequest

HttpServletRequest接口继承ServletRequest接口,用于封装请求信息,该对象在用户每次请求servlet时创建并传入servlet的service()方法,在该方法中,传入的servletRequest将会被强制转化为HttpservletRequest 对象来进行HTTP请求信息的处理。核心作用:

  • 获取请求报文信息;
  • 获取网络连接信息;
  • 获取请求域属性信息。

1.4 ServletResponse

HttpServletResponse继承自ServletResponse,封装了Http响应信息。客户端每个请求,服务器都会创建一个response对象,并传入给Servlet.service()方法。核心作用:

  • 设置响应头信息;
  • 发送状态码;
  • 设置响应正文;
  • 重定向;

2.Tomcat的设计

通过上面Servlet规范的介绍,其实我们发下我们要实现Servlet规范的话,很重要的就得提供一个服务容器来获取请求,解析封装数据,并调用Servlet实例相关的方法。也就是如下图中的部分

这块的内容其实就是Tomcat,具体的我们来看看。

2.1 什么是Tomcat

Tomcat是一个容器,用于承载Servlet,那么我们说Tomcat就是一个实现了部分J2EE规范的服务器。J2 EE和Jakarta EE(Eclipse基金会)这两是啥?用于Tomcat10以后都是Jakarta EE,而9之前就是J2EE.

2.2 Tomcat的架构结构

我们通过上面的分析,知道Tomcat是一个Servlet规范的实现,要接收请求和响应请求,那么具体是如何实现的呢?这块我们可以通过conf下的server.xml得出对应的结论。

server.xml是Tomcat中最重要的配置文件,server.xml 的每一个元素都对应了Tomcat 中的一个组件 ;通过对xml文件中元素的配置,可以实现对Tomcat中各个组件的控制。因此,学习server.xml文件的配置,对于了解和使用Tomcat至关重要.

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">
  <Service name="Catalina">
    <Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="catalina-exec-"
        maxThreads="150" minSpareThreads="4"/>
    <Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
    <Connector executor="tomcatThreadPool"
               port="8080" protocol="HTTP/1.1"
               connectionTimeout="20000"
               redirectPort="8443" />
    <Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
      <Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
        <!-- This Realm uses the UserDatabase configured in the global JNDI
             resources under the key "UserDatabase".  Any edits
             that are performed against this UserDatabase are immediately
             available for use by the Realm.  -->
        <Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm"
               resourceName="UserDatabase"/>
      </Realm>
      <Host name="localhost"  appBase="webapps"
            unpackWARs="true" autoDeploy="true">
        <Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs"
               prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"
               pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" />
      </Host>
    </Engine>
  </Service>
</Server>

极简模式

<Server>
    <Service>
        <Connector />
        <Connector />
        <Engine>
            <Host>
                <Context /><!-- 现在常常使用自动部署,不推荐配置Context元素,Context小节有详细说明 -->
            </Host>
        </Engine>
    </Service>
</Server>

梳理出的结构

对应的每个组件的作用。

2.3 组件分类

官网其实对上面的组件也做了分类:

顶级元素:

  • Server:是整个配置文件的根元素
  • Service:代表一个Engine元素以及一组与之相连的Connector元素

连接器

  • 代表了外部客户端发送请求到特定Service的接口;同时也是外部客户端从特定Service接收响应的接口。

容器

容器的作用是处理Connector接收进来的请求,并产生对应的响应,Engine,Host和Context都是容器,他们不是平行关系,而是父子关系。

每个组件的作用:

  • Engine:可以处理所有请求
  • Host:可以处理发向一个特定虚拟主机的所有请求
  • Context:可以处理一个特定Web应用的所有请求

核心组件的串联关系

当客户端请求发送过来后其实是通过这些组件相互之间配合完成了对应的操作。

  • Server元素在最顶层,代表整个Tomcat容器;一个Server元素中可以有一个或多个Service元素
  • Service在Connector和Engine外面包了一层,把它们组装在一起,对外提供服务。一个Service可以包含多个Connector,但是只能包含一个Engine;Connector接收请求,Engine处理请求。
  • Engine、Host和Context都是容器,且Engine包含Host,Host包含Context。每个Host组件代表Engine中的一个虚拟主机;每个Context组件代表在特定Host上运行的一个Web应用.

整体Tomcat的运行架构图

以上就是Tomcat架构设计及Servlet作用规范讲解的详细内容,更多关于Tomcat架构设计Servlet规范的资料请关注猪先飞其它相关文章!

原文出处:https://juejin.cn/post/7132397262948270093

相关文章

  • Tomcat配置及如何在Eclipse中启动

    这篇文章主要介绍了Tomcat配置及如何在Eclipse中启动,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-02-04
  • idea2020.3配置maven环境并配置Tomcat的详细教程

    这篇文章主要介绍了idea2020.3配置maven环境并配置Tomcat的详细教程,本文通过图文并茂的形式给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-03-19
  • tomcat启动完成执行 某个方法 定时任务(Spring)操作

    这篇文章主要介绍了tomcat启动完成执行 某个方法 定时任务(Spring)操作,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2020-09-25
  • Tomcat源码解析之Web请求与处理

    这篇文章主要介绍了Tomcat源码解析之Web请求与处理,文中有非常详细的代码示例,对正在学习java的小伙伴们有很好的帮助,需要的朋友可以参考下...2021-05-08
  • Tomcat首次部署web项目流程图解

    这篇文章主要介绍了Tomcat首次部署web项目流程图解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友可以参考下...2020-12-11
  • Tomcat中catalina.bat设置为UTF-8控制台出现乱码

    这篇文章主要介绍了Tomcat中catalina.bat设置为UTF-8控制台出现乱码,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2021-03-31
  • SpringBoot内置tomcat启动原理详解

    这篇文章主要介绍了SpringBoot内置tomcat启动原理详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2021-04-30
  • Tomcat将配置文件放在外部的解决方法

    这篇文章主要给大家介绍了关于Tomcat将配置文件放在外部的相关资料,对平时工作来说还是挺实用的,需要的朋友们下面随着小编一起来看看吧...2021-05-16
  • 详解JS ES6编码规范

    本章节讨论使用ES6编码风格到代码中需要注意的点。通过记住这些关键点,可以让我们写出更优美的、可读性更强的JavaScript ES6风格的代码。...2021-05-08
  • zabbix监控Nginx/Tomcat/MySQL的详细教程

    这篇文章主要介绍了zabbix监控Nginx/Tomcat/MySQL的详细教程,本文给大家介绍的非常详细,具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2021-05-07
  • Asp.net控制Tomcat启动关闭的实现方法

    近日有个项目客户要求能自己配置相关权限。由于历史原因这个项目采用的是公司以前的权限系统...2021-09-22
  • 如何将tomcat源码以maven方式运行

    这篇文章主要介绍了如何将tomcat源码以maven方式运行,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2021-03-31
  • 老生常谈javascript变量的命名规范和注释

    下面小编就为大家带来一篇老生常谈javascript变量的命名规范和注释。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧...2016-10-02
  • WEB2.0标准教程:第六天 XHTML代码规范

    在开始正式内容制作之前,我们必须先了解一下web标准有关代码的规范。 了解这些规范可以帮助你少走弯路,尽快通过代码校验。使我们的代码有一个统一、唯一的标准!...2017-07-06
  • C#书写规范

    C#书写规范 一、命名 对于理解应用程序的逻辑流,命名方案是最有影响力的一种帮助。名称应该说明“什么”而不是“如何”。通过避免使用公开基础实现(它们会发生改变)的名称,可...2020-06-25
  • 解决无法解析javax.servlet的方法

    最近在创建一个servlet时,自动生成的代码中出现servlet无法解析的提示,令我无法正常使用servlet里的方法,在对各个步骤进行查看后,发现了问题所在,需要的朋友可以参考下...2021-05-15
  • MIP Canonical使用规范 MIP Canonical怎么使用

    在某些情况下,站点对于同一个html页面,可能存在两种,一个是mip页,一个是原页面。百度会抓取这两个页面,并利用canonical标签将它们联系起来。 关联标签 你必须在MIP添...2016-12-21
  • 浅析php代码的规范艺术,适用其他语言

    优秀的程序员,写出来的代码不但具有高效的运行速度,也同时具有很强的可读性。下面我们就php来讲讲程序代码的规范性,使程序员具体良好的编程习惯,也让项目具有更好的可维...2016-11-25
  • C语言的语法风格与代码书写规范指南

    这篇文章主要介绍了C语言的语法风格与代码书写规范指南,文中主张了一些诸如变量和结构体的命名规范等细节方面的问题,需要的朋友可以参考下...2020-04-25
  • Nginx与Tomcat实现动静态分离和负载均衡

    本篇文章主要介绍了Nginx与Tomcat实现动静态分离和负载均衡,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下。...2016-11-22