学习tomcat 小记（6）

StandardWrapper

tomcat中有4种类型的container：engine， host， context， wrapper。
一般情况下，context中包含一个或多个wrapper，每个wrapper表示一个servlet定义。

1)方法调用序列
对与每个接收到的http请求，connector调用与其关联的container的invoke方法，然后，container会调用其子container的invoke方法。例如，若connector与一个StandardContext相关联，那么connector会调用StandardContext实例的invoke方法，而StandardContext实例会调用其子container的invoke方法（本例中就是调用StandardWrapper的invoke方法）。

具体过程如下：
（1）connector创建request和response对象；
（2）connector调用StandardContext实例的invoke方法；
（3）StandardContext接着调用其pipeline的invoke方法，StandardContext中pipeline的basic valve是StandardContextValve，因此，StandardContext的pipeline会调用StandardContextValve的invoke方法；
（4）StandardContextValve的invoke方法获取wrapper处理请求，调用wrapper的invoke方法；
（5）StandardWrapper是Wrapper接口的标准实现，StandardWrapper实例的invoke方法会调用其pipeline的invoke方法；
（6）StandardWrapper的pipeline中的basic valve是StandardWrapperValve，因此，会调用其invoke方法，StandardWrapperValve调用wrapper的allocate方法获取servlet实例；
（7）allocate方法调用load方法载入servlet类，若已经载入，则无需重复载入；
（8）load方法调用servlet的init方法；
（9）StandardWrapperValve调用servlet的service方法。


2)SingleThreadModel
若servlet类实现了SingleThreadModel接口，则可以保证绝不会有两个线程同时执行某个servlet的service方法。servlet容器是通过控制对单一servlet实例的同步访问实现，或者维护一个servlet对象池，然后将每个新请求分发到一个新的servlet实例上。该接口并不能防止servlet访问共享资源造成的同步问题，例如访问类的静态变量或访问servlet作用域之外的类。

事实上，实现了SingleThreadModel接口的servlet只保证在同一时刻，只有一个线程在执行servlet的service方法。但是，为了提高效率，servlet容器会创建多个STM servlet实例。也就是说，STM servlet的service方法会在多个STM servlet实例中并发执行。这就有可能引起同步问题。
在servlet2.4中，SingleThreadModel已经被标识为deprecated，因为它会是程序员误以为实现了该接口的servlet就是线程安全的。但，servlt2.3和servlet2.4都还对该接口提供了支持。

3)StandardWrapper
StandardWrapper对象的主要任务是载入它所表示的servlet，并进行实例化。但是，StandardWrapper类并不调用servlet的service方法。该任务由StandardWrapperValve对象（StandardWrapper实例中pipeline的basic valve）完成。StandardWrapperValve对象通过allocate方法从StandardWrapper中获取servlet实例，并调用servlet的service方法。

如果，StandardWrapper通过单例模式使用STM servlet，下面是实现代码：
Servlet instance = <get an instance of the servlet>;
//同步锁的变量instance必须大于该方法范围。
    if (<servlet implementing SingleThreadModel>)  {
      synchronized (instance) {
        instance.service(request, response);
      }
    }
    else {
        instance.service(request, response);
    }
但是，为了更好的性能，StandardWrapper会维护一个STM servlet的对象池。

生成servlet
StandardWrapperValve调用wrapper的allocate方法获取某个指定的servlet对象。StandardWrapper类要负责实现allocate方法。

载入servlet
StandardWrapper类实现了Wrapper接口的load方法，load方法调用loadServlet方法载入servlet类，并调用其init方法（此时要传入一个javax.servlet.ServletConfig实例作为参数）。
loadServlet方法首先会检查当前的StandardWrapper类是不是一个STM servlet，若不是，且变量instance不为null（表示以前已经载入过这个类），就直接返回该引用

ServletConfig对象
StandardWrapper类的loadServlet方法在载入servlet后会调用init方法。init方法需要传入一个javax.servlet.ServletConfig实例作为参数。StandardWrapper类实现了javax.servlet.ServletConfig接口和Wrapper接口。在ServletConfig接口有以下几个方法：getServletContext，getServletName，getInitParameter和getInitParameterNames。接下来分别说明这几个方法的实现。
注意，StandardWrapper类并不将自身实例传给init方法，而是将自身的包装类StandardWrapperFacade的实例传入，这样就很好的将一些public方法隐藏起来了，防止被servlet程序员调用。


StandardWrapperValve类
StandardWrapperValve类是StandardWrapper实例的basic valve，要做两件事：
（1）执行与该servlet关联的全部过滤器 ；
（2）调用servlet的service方法。

为完成上述任务，在StandardWrapperValve的invoke方法中会做以下几件事：
（1）获取servlet实例；
（2）调用私有方法createFilterChain，创建过滤器链；
（3）调用过滤器链的doFilter方法，包括调用servlet的service方法；
（4）释放过滤器链；
（5）调用wrapper的deallocate方法；
（6）若该servlet再也不会被使用到，调用wrapper的unload方法。


FilterDef类
org.apache.catalina.deploy.FilterDef类表示了一个filter定义

ApplicationFilterConfig类
org.apache.catalina.core.ApplicationFilterConfig类实现了javax.servlet.FilterConfig接口。ApplicationFilterConfig类用于管理web应用中的filter。通过传入一个org.apache.catalina.Context实例和一个FilterDef实例创建一个ApplicationFilterConfig实例。

ApplicationFilterChain类
org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain类实现了javax.servlet.FilterChain接口，StandardWrapperValve对象的invoke方法会创建ApplicationFilterChain对象，并调用其doFilter方法。ApplicationFilterChain类的doFilter方法会调用过滤器链中第一个过滤器的doFilter方法。