[源码学习]Tomcat6 源码学习

Tomcat6 源码学习
2010-3-29
【tomcat启动类Bootstrap】
t1.tomcat的人口函数，启动类
org.apache.catalina.startup. Bootstrap.java   Main函数

t2.Bootstrap类
初始化 ClassLoader, 然后利用 Java Reflection 调用 Catalina 类来启动 tomcat server

【tomcat扩展-日志】
a1.private static Log log = LogFactory.getLog(Bootstrap.class);
日志可以定义为private 和static

a2.只在本类中使用的方法,使用private,降低访问权限,需要的时候,再考虑重构或者提高访问权限public

a.日志打印前加if(log.isInfoEnabled())
如果代码中含有logger.debug(“string”);此类语句，尽管在log4j.xml配置文件中对该类logger的level为ERROR，但是仍然会产生较大的内存开销，通常是所要输出的string的几十倍甚至上百倍大小，对内存开销非常大。优化方法为：使用logger进行判断。


2010-3-30
【tomcat扩展-classloader】
a3.如果两个类属于同一个包下，但是由不同的classloader加载，那么他们也不能互访default类型方法,属性

a4.classloader:与C或C++编写的程序不同，Java程序并不是一个可执行文件，而是由许多独立的类文件组成，每一个文件基本上对应于一个类。此外，这些类文件并非立即全部都装入内存，而是根据程序需要装入内存。ClassLoader是JVM中将类装入内存的那部分

a5.定制的ClassLoader应用:
1.在执行非置信代码之前，自动验证数字签名
2.使用用户提供的密码透明地解密代码
3.动态地创建符合用户特定需要的定制化构建类
4.任何您认为可以生成Java字节码的内容都可以集成到应用程序中

a6.findClass方法是创建定制的ClassLoader时唯一需要覆盖的方法。
ClassLoader loadClass方法
Class c = findLoadedClass(name);
if (c == null) {
    try {
if (parent != null) {
    c = parent.loadClass(name, false);
} else {
    c = findBootstrapClass0(name);
}
    } catch (ClassNotFoundException e) {
        // If still not found, then invoke findClass in order
        // to find the class.
        c = findClass(name);
    }
}

a7.ClassLoader(CCL)的任务是确保代码被编译和更新。
下面描述了它的工作方式：1、当请求一个类时，先查看它是否在磁盘的当前目录或相应的子目录。
2、如果该类不存在，但源码中有，那么调用Java编译器来生成类文件。
3、如果该类已存在，检查它是否比源码旧。如果是，调用Java编译器来重新生成类文件。
4、如果编译失败，或者由于其它原因不能从现有的源码中生成类文件，返回ClassNotFoundException。
5、如果仍然没有该类，也许它在其它库中，所以调用findSystemClass来寻找该类。
6、如果还是没有，则返回ClassNotFoundException。
7、否则，返回该类。
8、调用findLoadedClass来查看是否存在已装入的类。
9、如果没有，那么采用那种特殊的神奇方式来获取原始字节。
10、如果已有原始字节，调用defineClass将它们转换成Class对象。
11、如果没有原始字节，然后调用findSystemClass查看是否从本地文件系统获取类。
12、如果resolve参数是true，那么调用resolveClass解析Class对象。
13、如果还没有类，返回ClassNotFoundException。
14、否则，将类返回给调用程序。

【tomcat启动类classloader】
t3.tomcat自定义了三个类，catalinaLoader commonLoader，sharedLoader
Common - 载入$CATALINA_HOME/common/...它们对TOMCAT和所有的WEB APP都可见
Catalina - 载入$CATALINA_HOME/server/..它们仅对TOMCAT可见，对所有的WEB APP都不可见
Shared-载入$CATALINA_HOME/shared/它们仅对所有WEB APP可见,对TOMCAT不可见（也不必见）

t4.Bootstrap通过反射初始化Catalina类，
反射调用Catalina方法setParentClassLoader，传递SharedClassloader
反射call Catalina方法load 利用server.xml中的配置初始化Service,Server,Engine,Host
反射call Catalina方法start Start the new server  该server是通过  解析xml文件生成的org.apache.catalina.core.StandardServer类


【tomcat-xml解析】
1.Tomcat取了Digester中的interface和几个Rule,并且自己实现了一些 Rule 来解析xml.
2.tomcat解析xml创建以下几个类
Server:
org.apache.catalina.core.StandardServer
Resources:
org.apache.catalina.deploy.NamingResources
Server's Listener:（ 监听server事件）
org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener
org.apache.catalina.core.JasperListener
org.apache.catalina.mbeans.ServerLifecycleListener
org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener
Service:
org.apache.catalina.core.StandardService
Executor:
org.apache.catalina.core.StandardThreadExecutor
Engine:
org.apache.catalina.core.StandardEngine
Connector:
org.apache.catalina.connector.Connector

【tomcat-流程】
3.StandardServer启动StandardService，StandardService启动Connector，
Connector启动Http11Protocol，Http11Protocol启动JIoEndpoint，
JioEndpoint启动server Socket，listern 8080端口,处理http请求

4.Http11Processor
Processes HTTP requests.
由http11ConnectionHandler调用，Http11ConnectionHandler由JioEndpoint中的Work调用

5.A connector passes the request and reponse objects to the Container by calling the Container interface's invoke method
public void invoke(Request request, Response response)
        throws IOException, ServletException;

inside the invoke method ,the container loads the servlet class,call its sevice method ,manage sessions,etc.

6.Connector 方法initialize中
// Initializa adapter
adapter = new CoyoteAdapter(this);
protocolHandler.setAdapter(adapter);
adapter通过protocolHandler(Http11Protocol)传给Http11Processor,
Http11Processor解析，create request和response,通过adapter传送给Container

7.Tomcat使用Pipeline模式在各层容器间传递请求，将请求通过管道依次通过Engine，Host，Context和Wrapper。另外，每一个容器  
都可以设置一系列的Valve去对请求进行拦 截，就像管道中的阀一样对请求的行为进行一些干涉。


2010-3-31
【tomcat-流程】
1.tomcat的pipeline/valve是标准的责任链模式,每个级别的容器中pipeline所有的valve都完成动作后会将request/response传到下一个容器的pipeline中的valve,
这样一直传递下去直到Wrapper的BaseValve.
Ps:每个容器的BaseValve会调用下个容器的起始valve

2.StandardEngine
属性Pipeline  pipeline = new StandardPipeline(this);
构造函数里会设置最底层的阀门
pipeline.setBasic(new StandardEngineValve());
如果需要设置新阀门处理需求，只需要调用 pipeline.addValve(Valve valve);

3.CoyoteAdapter中会执行
connector.getContainer().getPipeline().getFirst().invoke(request, response);
该行代码会一层一层调用添加的阀门,处理下去.

2010-4-1
【tomcat-流程】
1.jk插件负责tomcat和其它http容器进行通信

2.连接器协议AJP/1.3是tomcat用来与其它http容器进行连接的协议

3.把指定Context的classloader付给当前线程。
Thread.currentThread().setContextClassLoader(context.getLoader().getClassLoader());这样request就只看见指定的context下面的classes和jar包,而看不见tomcat本身的类。

2010-4-7
【tomcat-socke与worker线程】
/**
* Process an incoming TCP/IP connection on the specified socket.  Any
* exception that occurs during processing must be logged and swallowed.
* <b>NOTE</b>:  This method is called from our Connector's thread.  We
* must assign it to our own thread so that multiple simultaneous
* requests can be handled.
* @param socket TCP socket to process
*/
synchronized void assign(Socket socket) {
// Wait for the Processor to get the previous Socket
while (available) {
try {
              wait();
       } catch (InterruptedException e) {
       }
    }
    // Store the newly available Socket and notify our thread
    this.socket = socket;
    available = true;
    notifyAll();
}

/**
* Await a newly assigned Socket from our Connector, or <code>null</code
* if we are supposed to shut down.
*/
private synchronized Socket await() {
// Wait for the Connector to provide a new Socket
while (!available) {
try {
wait();
} catch (InterruptedException e) {
}
}
    // Notify the Connector that we have received this Socket
    Socket socket = this.socket;
    available = false;
    notifyAll();
return (socket);
}
连接器线程调用worker类的assign类，worker类的执行线程run方法会调用await方法获取socket，通过available变量的设置和wait/notify方法来协调彼此的操作。当连接器线程未传输socket，worker类线程就执行wait等待，
当worker类执行线程在处理忙的时候，连接器线程wait。