Tomcat学习笔记（1）源码环境搭建

书籍《Tomcat内核设计剖析》《how tomcat works&＃xff1f;》

Java的网络通信底层是基于套接字的&＃xff0c;其理论依据是应用层与TCP/IP协议族通信的中间抽象层&＃xff0c;它是一组接口。
应用层通过调用这些接口发送和接收数据。一般这种抽象层由操作系统提供或者由JVM自己实现。使用套接字通信可以简单地实现应用程序在网络上的通信。一台机器上的应用向套接字中写入信息&＃xff0c;另外一台相连的机器能读取到。TCP/IP协议族中有两种套接字类型&＃xff0c;分别是流套接字和数据报套接字&＃xff0c;分别对应TCP协议和UDP协议。一个TCP/IP套接字由一个互联网地址、一个协议及一个端口号唯一确定。即Socket。

感兴趣的可以去了解下Java的Socket编程&＃xff0c;以及它对应的延申出来的一些性能优化模型。
下面是个简单的例子&＃xff1a;

Socket socket &＃61; new Socket("127.0.0.1", "8080"); //建立连接
OutputStream os &＃61; socket.getOutputStream(); //获取输出流
boolean autoflush &＃61; true;
PrintWriter out &＃61; new PrintWriter( socket.getOutputStream(), autoflush); //设置自动 flush
BufferedReader in &＃61; new BufferedReader( new InputStreamReader( socket.getInputstream() ));


IO模型参考链接

• 单线程阻塞I/O模型
  

• 多线程阻塞I/O模型
  

• 单线程非阻塞I/O模型
  在调用读取或写入接口后立即返回&＃xff0c;而不会进入阻塞状态。

• 多线程非阻塞I/O模型
  即经典的Reactor模型。&＃xff08;Netty&＃xff09;
  

–图片来自《Tomcat内核设计剖析》

1. 下载源码&＃xff1a;地址

2. 进入解压目录&＃xff0c;并创建一个目录&＃xff0c;命名为home &＃xff0c; 并将conf、webapps目录移入 home 目录中。
   
3. 在当前目录下创建一个 pom.xml 文件&＃xff0c;引入tomcat的依赖包


4.0.0org.apache.tomcatapache-tomcat-8.5.42-srcTomcat8.58.5Tomcat8.5javajavaorg.apache.maven.pluginsmaven-compiler-plugin2.3UTF-81.81.8junitjunit4.12testorg.easymockeasymock3.4antant1.7.0wsdl4jwsdl4j1.6.2javax.xmljaxrpc1.1org.eclipse.jdt.core.compilerecj4.5.1




4. 在idea中&＃xff0c; 使用MAVEN导入该工程。
   

5. 配置idea的启动类&＃xff0c; 配置 MainClass &＃xff0c; 并配置 VM 参数。
   
   找到启动类:
   org.apache.catalina.startup.Bootstrap
   
   注意需要和自己的源码文件夹位置对应&＃xff1a;

-Dcatalina.home&＃61;D:/apache-tomcat/apache-tomcat-8.5.51-src/home -Dcatalina.base&＃61;D:/apache-tomcat/apache-tomcat-8.5.51-src/home -Djava.util.logging.manager&＃61;org.apache.juli.ClassLoaderLogManager -Djava.util.logging.config.file&＃61;D:/apache-tomcat/apache-tomcat-8.5.51-src/home/conf/logging.properties


6. 修改一行代码&＃xff0c;启动主方法&＃xff0c; 运行Tomcat &＃xff0c; 访问Tomcat 。
   这样做的目的是手动将JSP解析器初始化。
   在org.apache.catalina.startup.ContextConfig#configureStart方法下&＃xff0c;722行添加如下代码&＃xff1a;

context.addServletContainerInitializer(new JasperInitializer(), null);


启动&＃xff0c;成功访问。

如果按照上面的流程来出了问题&＃xff0c;建议多试试&＃xff0c;实在不行看看其他博客。

首先我们得知道&＃xff1a;Java体系的Web服务器基本上都会遵循Servlet规范。
其次就是我们需要学习的Servlet以及其具体实现Tomcat&＃xff08;容器&＃xff09;。

从包名就可以看出这是jdk自身定义的规范。

Tomcat作为一款Web服务器&＃xff0c;其最基本的通信协议是HTTP&＃xff08;过程如下&＃xff09;&＃xff1a;
1&＃xff09; 用户通过浏览器进行了一个操作&＃xff0c;比如输入网址并回车&＃xff0c;或者是点击链接&＃xff0c;接着浏览 器获取了这个事件。
2&＃xff09; 浏览器向服务端发出TCP连接请求。
3&＃xff09; 服务程序接受浏览器的连接请求&＃xff0c;并经过TCP三次握手建立连接。
4&＃xff09; 浏览器将请求数据打包成一个HTTP协议格式的数据包。
5&＃xff09; 浏览器将该数据包推入网络&＃xff0c;数据包经过网络传输&＃xff0c;最终达到端服务程序。
6&＃xff09; 服务端程序拿到这个数据包后&＃xff0c;同样以HTTP协议格式解包&＃xff0c;获取到客户端的意图。
7&＃xff09; 得知客户端意图后进行处理&＃xff0c;比如提供静态文件或者调用服务端程序获得动态结果。
8&＃xff09; 服务器将响应结果&＃xff08;可能是HTML或者图片等&＃xff09;按照HTTP协议格式打包。
9&＃xff09; 服务器将响应数据包推入网络&＃xff0c;数据包经过网络传输最终达到到浏览器。
10&＃xff09; 浏览器拿到数据包后&＃xff0c;以HTTP协议的格式解包&＃xff0c;然后解析数据&＃xff0c;假设这里的数据是 HTML。
11&＃xff09; 浏览器将HTML文件展示在页面上。

那我们想要探究的Tomcat作为一个HTTP服务器&＃xff0c;在这个过程中都做了些什么事情呢&＃xff1f;主要是接受连接、解析请求数据、处理请求和发送响应这几个步骤。此外我们还得了解一下Tomcat启动。