Tomcat源码分析（一）--总体结构

1.总览

Tomcat总体结构图：

    Tomcat主要有两个组件：连接器（Connector）和容器(Container)

    1.所谓连接器（Connector）就是一个http请求过来了，连接器负责接收这个请求，然后转发给容器。Connector组件是可以被替换的，这样可以给服务器             设计者提供更多的选择，这个组件非常的重要，不仅和服务器本身的设计相关，而且还和不同的应用场景也十分相关，所以一个Container可以对应多个                     Connector，多个Connector和一个Container就形成了一个Service。

        2.容器即servlet容器，容器有很多层，分别是Engine，Host，Context，Wrapper。最大的容器Engine，代表一个servlet引擎，接下来是Host，代表              一个虚拟机，然后是Context，代表一个应用，Wrapper对应一个servlet。从连接器传过来连接后，容器便会顺序经过上面的容器，最后到达特定的             servlet。

3.要说明的是Engine，Host两种容器在不是必须的。实际上一个简单的tomcat只要连接器和容器就可以了，但tomcat的实现为了统一管理连接器和容器等组  件，额外添加了服务器组件（server）和服务组件（service），添加这两个东西的原因我个人觉得就是为了方便统一管理连接器和容器等各种组件。一个                   server可以有多个service，一个service包含多个连接器和一个容器，当然还有一些其他的东西，看上面的图就很容易理解Tomcat的架构了。

         4.多个 Connector 和一个 Container 就形成了一个 Service，Service 的概念大家都很熟悉了，有了 Service 就可以对外提供服务了，但是 Service 还要一个                生存的环境，必须要有人能够给她生命、掌握其生死大权，那就非 Server 莫属了。所以整个 Tomcat 的生命周期由 Server 控制。

2.以 Service 作为“婚姻”

      我们将 Tomcat 中 Connector、Container 作为一个整体比作一对情侣的话，Connector 主要负责对外交流，可以比作为 Boy，Container 主要处理 Connector 接受的请求，主要是处理内部事务，可以比作为 Girl。那么这个 Service 就是连接这对男女的结婚证了。是 Service 将它们连接在一起，共同组成一个家庭。当然要组成一个家庭还要很多其它的元素。

       说白了，Service 只是在 Connector 和 Container 外面多包一层，把它们组装在一起，向外面提供服务，一个 Service 可以设置多个 Connector，但是只能有一个 Container 容器，一个server可以有多个service。这个 Service 接口的方法列表如下：

 Service 接口

      从 Service 接口中定义的方法中可以看出，它主要是为了关联 Connector 和 Container，同时会初始化它下面的其它组件，注意接口中它并没有规定一定要控制它下面的组件的生命周期。所有组件的生命周期在一个 Lifecycle 的接口中控制，这里用到了一个重要的设计模式，关于这个接口将在后面介绍。

      Tomcat 中 Service 接口的标准实现类是 StandardService 它不仅实现了 Service 借口同时还实现了 Lifecycle 接口，这样它就可以控制它下面的组件的生命周期了。StandardService 类结构图如下：

图 3. StandardService 的类结构图

从上图中可以看出除了 Service 接口的方法的实现以及控制组件生命周期的 Lifecycle 接口的实现，还有几个方法是用于在事件监听的方法的实现，不仅是这个 Service 组件，Tomcat 中其它组件也同样有这几个方法，这也是一个典型的设计模式，将在后面介绍。

3.以 Server 为“居”

      前面说一对情侣因为 Service 而成为一对夫妻，有了能够组成一个家庭的基本条件，但是它们还要有个实体的家，这是它们在社会上生存之本，有了家它们就可以安心的为人民服务了，一起为社会创造财富。

    Server 要完成的任务很简单，就是要能够提供一个接口让其它程序能够访问到这个 Service 集合、同时要维护它所包含的所有 Service 的生命周期，包括如何初始化、如何结束服务、如何找到别人要访问的 Service。还有其它的一些次要的任务，如您住在这个地方要向当地政府去登记啊、可能还有要配合当地公安机关日常的安全检查什么的。3422

Server 的类结构图如下：

图 4. Server 的类结构图

它的标准实现类 StandardServer 实现了上面这些方法，同时也实现了 Lifecycle、MbeanRegistration 两个接口的所有方法，下面主要看一下 StandardServer 重要的一个方法 addService 的实现：

清单 3. StandardServer.addService

public void addService(Service service) {    service.setServer(this);    synchronized (services) {        Service results[] = new Service[services.length + 1];        System.arraycopy(services, 0, results, 0, services.length);        results[services.length] = service;        services = results;        if (initialized) {            try {                service.initialize();            } catch (LifecycleException e) {                e.printStackTrace(System.err);            }        }        if (started && (service instanceof Lifecycle)) {            try {                ((Lifecycle) service).start();            } catch (LifecycleException e) {                ;            }        }        support.firePropertyChange("service", null, service);    }}

从上面第一句就知道了 Service 和 Server 是相互关联的，Server 也是和 Service 管理 Connector 一样管理它，也是将 Service 放在一个数组中，后面部分的代码也是管理这个新加进来的 Service 的生命周期。Tomcat6 中也是没有什么变化的。