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Tomcat源码学习——环境搭建

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转自:http://carllgc.blog.ccidnet.com/blog-htm-do-showone-uid-4092-type-blog-itemid-263093.html

下面我们就开始我们的Tomcat源码学习之旅。

1. 下载Tomcat6.0的源代码

首先,我们得下载Tomcat6.0的源代码。Tomcat源代码的版本控制工具不是CVS,而是Subversion,如果您的机器上没有安装Subversion,请从 http://subversion.tigris.org/servlets/ProjectDocumentList?folderID=91 下载并安装这个开源的版本控制工具。当然,如果您想从Eclipse中直接导入Tomcat源代码,请从http://subclipse.tigris.org/update_1.0.x下载Subversion插件,即可导入Tomcat源代码。安装完成后,请在MS-DOS窗口中键入svn export help,您将会看到:

C:\Documents and Settings\carlwu>svn help export

export: 产生一个无版本控制的目录树副本。

用法: 1、export [-r REV] URL[@PEGREV] [PATH]

2、export [-r REV] PATH1[@PEGREV] [PATH2]

1、从 URL 指定的仓库,导出一个干净的目录树到 PATH。如果有指定

REV 的话,内容即为该版本的,否则就是 HEAD 版本。如果 PATH

被省略的话,URL的最后部份会被用来当成本地的目录名称。

2、在工作副本中,从指定的 PATH1 导出一个干净的目录树到 PATH2。如果

有指定 REV 的话,会从指定的版本导出,否则从工作副本导出。如果

PATH2 被省略的话,PATH1 的最后部份会被用来当成本地的目录名称。

如果没有指定 REV 的话,所有的本地修改都保留,但是未纳入版本控制

的文件不会被复制。



如果指定了 PEGREV ,将从指定的版本本开始查找。

有效选项:。。。。。。

我们看到Subversion给我们提供了非常友好的帮助,并且是中文的,看来中国程序员对这个开源项目有所贡献。接下来,请在MS-DOS下键入:

svn export http://svn.apache.org/repos/asf/tomcat/tc6.0.x/tags/TOMCAT_6_0_0/ D:\carl_wu\tomcat\src\

这个命令的意思是把Tomcat6.0的源代码从Subversion库中导入到本机的D:\carl_wu\tomcat\src\目录,命令运行后,您稍等几分钟,就会看到Tomcat的源代码顺利导入到目标目录。下面是源代码的目录机构,从这个目录结构中,我们可以看出该项目的开发者使用的IDE是Eclipse,因为我们看到了熟悉的.project及.classpath文件。如果您打算开发一个Stand alone的Java应用程序,不妨借鉴一下Tomcat的目录结构,把脚本文件放在bin目录,将xml和properties配置文件放在conf目录中,把Java源码文件放在java或者src目录中,资源文件比如说图片文件,ini文件及其它的一些静态资源文件可以放在res目录,测试源代码可以放在test目录中。这是一个典型的Java应用程序的目录机构,笔者以前曾接触到一个来自美国的产品,其源代码目录结构和Tomcat及其相像。






2. 编译并运行

代码下载后,我们接下来就是要编译并运行Tomcat。一提编译,我们不禁会想到可爱的Ant。不错,Tomcat正是以Ant作为编译工具,如果您还没有安装,请从http://ant.apache.org/bindownload.cgi 处下载并安装它。然后,请从Tomcat的源代码文件找到build.properties.default文件,并将该文件复制到build.properties,然后打开build.properties,找到下面这行:

base.path=/usr/share/java

将它改为:

base.path= D:/carl_wu/tomcat/share

在Tomcat编译过程中,Ant会让我们下载一些必要的依赖项目,base.path目录就是用来保存这些项目文件的,我们可以将这个属性指向一个已经存在的目录。修改完base.path后,我们回到MS-DOS窗口,切换到Tomcat源代码所在目录,然后运行ant download命令,如下图所示:





一分钟未到,Ant就告诉我们一个错误并提示我们编译失败,具体错误信息如下:

downloadzip:

[get] Getting: http://sunsite.informatik.rwth-aachen.de/eclipse/downloads/drops/R-3.2-200606291905/eclipse-JDT-3.2.zip
[get] To: D:\carl_wu\tomcat\share\file.zip
[get] Error opening connection java.io.FileNotFoundException: http://sunsite.informatik.rwth-aachen.de:3080/eclipse/downloads/drops/R-3.2-200606291905/eclipse-JDT-3.2.zip

[get] Error opening connection java.io.FileNotFoundException: http://sunsite.informatik.rwth-aachen.de:3080/eclipse/downloads/drops/R-3.2-200606291905/eclipse-JDT-3.2.zip

[get] Error opening connection java.io.FileNotFoundException: http://sunsite.informatik.rwth-aachen.de:3080/eclipse/downloads/drops/R-3.2-200606291905/eclipse-JDT-3.2.zip

[get] Can't get http://sunsite.informatik.rwth-aachen.de/eclipse/downloads/drops/R-3.2-200606291905/eclipse-JDT-3.2.zip to D:\carl_wu\tomcat\share\file.zip

BUILD FAILED

D:\carl_wu\tomcat\src\build.xml:554: The following error occurred while executing this line:

D:\carl_wu\tomcat\src\build.xml:514: Can't get http://sunsite.informatik.rwth-aachen.de/eclipse/downloads/drops/R-3.2-200606291905/eclipse-JDT-3.2.zip to D:\carl_wu\tomcat\share\file.zip

Total time: 41 seconds

这个编译错误非常简单,就是找不到http://sunsite.informatik.rwth-aachen.de/eclipse/downloads/drops/R-3.2-200606291905/eclipse-JDT-3.2.zip 文件。有人可能会想,Tomcat的编译和Eclipse的JDT有什么关系?其实不然,Tomcat是在Eclipse下开发的,所以需要Eclipse的JDT(Java Development tooling)插件来编译Tomat源代码。既然找不到,我们只好自己动手,上Google一搜,马上发现这个文件的有效下载地址为:http://mirror.calvin.edu/eclipse/downloads/drops/R-3.2-200606291905/eclipse-JDT-3.2.zip。我们打开刚才的build.properties文件,将其34行修改为:

jdt.loc= http://mirror.calvin.edu/eclipse/downloads/drops/R-3.2-200606291905/eclipse-JDT-3.2.zip

修改保存build.properties文件后,重新开始ant download任务。这次我们等的时间较长,因为eclipse-JDT-3.2.zip大约有19M,下载需要一段时间。我们可乘此机会去泡杯茶弄点咖啡什么的,等我们品茶回来,发现敬业的蚂蚁Ant告诉我们编译成功,虽然编译器给出几个警告。这时我们可发现刚才创建的base.path目录(D:\carl_wu\tomcat\share)中已经下载了6个依赖项目,它们都是Tomcat编译所必须的。

下面就开始真正的编译任务了,请在MS-DOS窗口内键入ant并回车,Ant将在2分钟内编译1000多个源文件并将Tomcat部署到output目录。编译顺利完成后,请打开Tomcat的源代码目录,会发现多了一个output目录,这是Ant的编译后的输出目录。请打开Tomcat源代码的output\build\bin子目录,双击startup.bat文件,我们即可成功启动Tomcat6.0,此时我们的编译工作就算顺利完成了。


3. 导入源代码到Eclipse

3.1 请打开Eclipse,新建一个Java项目,然后点击“Next”按钮,请选择“Create project from existing source”, 并在Directory文本框内填入我们刚才下载的Tomcat源代码目录(i.e. D:\carl_wu\tomcat\src),然后点击“Next”直至结束。




3.2 我们将会看到Eclipse拒绝编译,这是因为Eclipse找不到该项目指定的库文件。请右击该项目,在弹出菜单中选择“Properties”à“Libraries”,然后删除两个以TOMCAT_LIBS开头的两个库文件,只保留一个JRE库文件,然后点击“OK”按钮,这时Eclipse开始编译Tomcat源代码,但是发现一堆错误,这是因为我们没有为该项目添加编译所必须的Jar包。

3.3 准备好Tomcat项目所必须的jar文件,其实,刚才我们运行ant download任务时,已经下载过这些jar文件包。

ant.jar (请在ant安装目录的lib子目录中拷贝)

commons-collections-3.1.jar (从刚才Ant下载的commons-collections-3.1子目录中拷贝)

commons-dbcp-1.2.1.jar(从刚才Ant下载的commons-dbcp-1.2.1子目录中拷贝)

commons-logging-1.1.jar(如果您本机没有这个jar包,请从http://commons.apache.org/downloads/download_logging.cgi处下载)

commons-pool-1.2.jar(从刚才Ant下载的commons-pool-1.2子目录中拷贝)

org.eclipse.jdt.core_3.2.0.v_671.jar(从刚才Ant下载的eclipse\plugins子目录中拷贝)

3.4 当我们准备好这些jar文件后,将这些文件拷贝到某一目录(比如说D:\carl_wu\tomcat\tomcat_lib目录),然后在Eclipse中新建一个User Libraries,我们将这个新建的User Libraries命名为TOMCAT_LIBS,并把这些文件加到TOMCAT_LIBS。然后将我们新建的TOMCAT_LIBS添加到Tomcat6项目。另外,别忘了把JUnit库也加到Tomcat6项目。这时Eclipse开始重新编译,编译过程顺利通过,所有错误均消失,此时Tomcat6项目的目录结构如下:

还有,请把test目录也加入到源代码中,方法是在Eclipse中右击”test”目录,然后在弹出菜单中选择“Build path”à”Use as Source Folder”,之后我们会看到test目录上就多了个源代码的符号,如上图所示。

3.5在Eclipse中运行Tomcat。请找到Tomcat的启动主类org.apache.catalina.startup.Bootstrap,右击这个类,在弹出菜单中选择“Run As…”à”Open Run Dialog…”,然后在弹出的“Run”窗口中填入程序运行参数“start”和JVM运行参数catalina.home,如下面窗口所示:


然后点击“Run”按钮,我们将会看到Tomcat正常启动。恭喜,咱们的Tomcat源码已经成功导入Eclipse,这时,可视化的UML分析工具及Debug工具就能派上用场了。
3.5 调试Tomcat,请打开org.apache.jasper.compiler.Compiler类的源代码,在generateJava()方法的第一行打一个断点,然后在Eclipse的调试状态下运行Tomcat,等Tomcat运行后,打开我们的浏览器,在地址栏中输入http://localhost:8080/examples/jsp/jsp2/el/basic-comparisons.jsp并回车,然后我们可观察到Eclipse此时切换至调试视图:


上面的小实验表明我们可以在Eclipse中通过Debugger观察Tomcat的内部运行机理。另外补充一点,上面的generateJava方法是将jsp动态编译至java class,这个方法只是在第一次请求或者Jsp源码发生变化时执行,如果您再次在浏览器中发送同样的请求,您将看不到上图的Debug界面,因为该方法不再执行。
另外,还有一点很有意思。Tomcat6以前版本的源代码分散在好几个子项目中,他们分别叫做jakarta-servletapi-5,jakarta-tomcat-5,jakarta-tomcat-catalina,jakarta-tomcat-connectors和jakarta-tomcat-jasper,我觉得Tomcat的开发者可能嫌这样做太麻烦了,所以Tomcat6版本中将这些子项目都合并在一起了。但是,这种做法不利于我们阅读理解源代码
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