本來想寫完Servlet在將筆記中的Tomcat整理出來，但是發現不說清除Tomcat，Servlet根本沒法說清楚，所以，這一篇主要梳理請求在Tomcat中到底發生了什麼。

就像我們知道的Tomcat被作為WEB容器使用，當tomcat接收到請求後會發生下列事情：
之前有一篇文章說了大概的Tomcat的執行，但是，那篇文章將Tomcat和Servlet作為一個Web容器來講了，並不是很詳細
Tomcat簡述

1.Tomcat流程

下面我試圖將Tomcat更加詳細的說明出來：

Tomcat中的六個容器：

-Connector

 一個Connector將在某個指定埠上偵聽客戶請求，並將獲得的請求交給Engine來處理，從Engine處獲得迴應並返回客戶。
Tomcat有兩個典型的Connector：
 - 一個直接偵聽來自browser的http請求
 - 一個偵聽來自其它WebServer的請求
Coyote Http/1.1 Connector 在埠8080處偵聽來自客戶browser的http請求。
Coyote JK2 Connector 在埠8009處偵聽來自其它WebServer(Apache)的servlet/jsp代理請求。

下面是流程圖：

這是一個巨集觀的路線

2.Tomcat的啟動與類的具體實現

一個WEB應用對應一個context容器，也就是servlet執行時的servlet容器。

新增一個web應用時將會建立一個StandardContext容器，並且給這個context容器設定必要的引數，url和path分別代表這個應用在tomcat中的訪問路徑和這個應用實際的物理路徑，這兩個引數與tomcat配置中的兩個引數是一致的。
其中一個最重要的一個配置是ContextConfig，這個類會負責整個web應用配置的解析工作。

最後將這個context容器加入到父容器host中。

接下來會呼叫tomcat的start方法啟動tomcat。

Tomcat的啟動邏輯是基於觀察者模式的，所有的容器都會繼承Lifecycle介面，它管理著容器的整個生命週期，所有容器的修改和狀態改變都會由它通知已經註冊的觀察者。

Tomcat啟動的時序如下：

仔細看看基本上就清楚了，這裡只記錄一下細節：

ContextConfig的init方法

當context容器初始狀態設定Init時，新增到context容器的listener將會被呼叫。ContextConfig繼承了LifecycleListener介面，它是在呼叫Tomcat.addWebapp時被加入到StandardContext容器中的。ContextConfig類會負責整個WEB應用的配置檔案的解析工作。

1. ContextConfig的init方法將會主要完成一下工作：
2. 建立用於解析XML配置檔案的contextDigester物件
3. 讀取預設的context.xml檔案，如果存在則解析它
4. 讀取預設的Host配置檔案，如果存在則解析它
5. 讀取預設的Context自身的配置檔案，如果存在則解析它
6. 設定Context的DocBase

startInternal方法

ContextConfig的init方法完成後，Context容器會執行startInternal方法，這個方法包括如下幾個部分：

1. 建立讀取資原始檔的物件
2. 建立ClassLoader物件
3. 設定應用的工作目錄
4. 啟動相關的輔助類，如logger,realm,resources等
5. 修改啟動狀態，通知感興趣的觀察者
6. 子容器的初始化
7. 獲取ServletContext並設定必要的引數
8. 初始化“load on startuo”的Servlet

Web應用的初始化

web應用的初始化在14步，下面是該初始化的詳細內容

WEB應用的初始化工作是在ContextConfig的configureStart方法中實現的，應用的初始化工作主要是解析web.xml檔案，這個檔案是一個WEB應用的入口。

1. Tomcat首先會找globalWebXml，這個檔案的搜尋路徑是engine的工作目錄下的org/apache/catalina/startup/NO-DEFAULT_XML或conf/web.xml。

2. 接著會找hostWebXml，這個檔案可能會在System.getProperty(“catalina.base”)/conf/$ {EngineName}/${HostName}/web.xml.default中。

3. 接著尋找應用的配置檔案examples/WEB-INF/web.xml，web.xml檔案中的各個配置項將會被解析成相應的屬性儲存在WebXml物件中。

4. 接下來會講WebXml物件中的屬性設定到context容器中，這裡包括建立servlet物件，filter，listerner等，這些在WebXml的configureContext方法中。

以及下面是解析servlet的程式碼物件：

for (ServletDef servlet : servlets.values()) {  
    Wrapper wrapper = context.createWrapper();  
    String jspFile = servlet.getJspFile();  
    if (jspFile != null) {  
        wrapper.setJspFile(jspFile);  
    }  
    if (servlet.getLoadOnStartup() != null) {  
        wrapper.setLoadOnStartup(servlet.getLoadOnStartup().intValue());  
    }  
    if (servlet.getEnabled() != null) {  
        wrapper.setEnabled(servlet.getEnabled().booleanValue());  
    }  
    wrapper.setName(servlet.getServletName());  
    Map<String,String> params = servlet.getParameterMap();  
    for (Entry<String, String> entry : params.entrySet()) {  
        wrapper.addInitParameter(entry.getKey(), entry.getValue());  
    }  
    wrapper.setRunAs(servlet.getRunAs());  
    Set<SecurityRoleRef> roleRefs = servlet.getSecurityRoleRefs();  
    for (SecurityRoleRef roleRef : roleRefs) {  
        wrapper.addSecurityReference(roleRef.getName(), roleRef.getLink());  
    }  
    wrapper.setServletClass(servlet.getServletClass());  
    MultipartDef multipartdef = servlet.getMultipartDef();  
    if (multipartdef != null) {  
        if (multipartdef.getMaxFileSize() != null &&  
            multipartdef.getMaxRequestSize()!= null &&  
            multipartdef.getFileSizeThreshold() != null) {  
                wrapper.setMultipartConfigElement(new MultipartConfigElement(  
                                                      multipartdef.getLocation(),  
                                                      Long.parseLong(multipartdef.getMaxFileSize()),  
                                                  Long.parseLong(multipartdef.getMaxRequestSize()),  
                                                  Integer.parseInt(  
                                                  multipartdef.getFileSizeThreshold())));  
        } else {  
        wrapper.setMultipartConfigElement(new MultipartConfigElement(  
                                              multipartdef.getLocation()));  
        }  
    }  
    if (servlet.getAsyncSupported() != null) {  
        wrapper.setAsyncSupported(  
            servlet.getAsyncSupported().booleanValue());  
    }  
    context.addChild(wrapper);  
}

3.建立Servlet例項

前面完成了servlet的解析工作，並且被包裝成了StandardWrapper新增到Context容器中，但是它仍然不能為我們工作，它還沒有被例項化。

3.1.建立

如果Servlet的load-on-startup配置項大於0，那麼在Context容器啟動時就會被例項化。
（這個是在web.xml中進行了配置）
前面提到的在解析配置檔案時會讀取預設的globalWebXml，在conf下的web.xml檔案中定義了一些預設的配置項，其中定義了兩個Servlet，分別是org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet和org.apache.jsper.servlet.JspServelt，它們的load-on-startup分別是1和3，也就是當tomcat啟動時這兩個servlet就會被啟動。

建立Servlet例項的方式是從Wrapper.loadServlet開始的，loadServlet方法要完成的就是獲取servletClass，然後把它交給InstanceManager去建立一個基於servletClass.class的物件。如果這個Servlet配置了jsp-file，那麼這個servletClass就是在conf/web.xml中定義的org.apache.jasper.servlet.JspServlet。

3.2.初始化

初始化Servlet在StandardWrapper的initServlet方法中，這個方法很簡單，就是呼叫Servlet的init()方法，同時把包裝了StandardWrapper物件的StandardWrapperFacade作為ServletConfig傳給Servlet。

如果該Servlet關聯的是一個JSP檔案，那麼前面初始化的就是JspServlet，接下來會模擬一次簡單請求，請求呼叫這個JSP檔案，以便編譯這個JSP檔案為類，並初始化這個類。

這樣Servlet物件的初始化就完成了。

3.3.容器預設Servlet

每個servlet容器都有一個預設的servlet，一般都叫做default。

例如：tomcat中的 DefaultServlet 和 JspServlet （上面的部分）

4.建立HttpServlet

這一篇細細說說請求是怎麼交到Servlet手上的。此時，包括Servlet都已經初始化化完畢，一切已經準備就緒。
HttpServletRequest的產生大概在第四步

//CoyoteAdapter的service(...)方法
/**
     * Service method.
     */
    @Override
    public void service(org.apache.coyote.Request req,
                        org.apache.coyote.Response res)
        throws Exception {
　　　　　//下面這兩行程式碼就是將請求處理後轉化為HttpServletRequest的
        Request request = (Request) req.getNote(ADAPTER_NOTES);
        Response response = (Response) res.getNote(ADAPTER_NOTES);
　　　　　　//如果請求為null就讓Connector來建立。
        if (request == null) {

            // Create objects
            request = connector.createRequest();
            request.setCoyoteRequest(req);
            response = connector.createResponse();
            response.setCoyoteResponse(res);
　　　　　　//省略部分程式碼
        }

        if (connector.getXpoweredBy()) {
            response.addHeader("X-Powered-By", POWERED_BY);
        }

        boolean comet = false;
        boolean async = false;
        boolean postParseSuccess = false;

        try {
            // Parse and set Catalina and configuration specific
            // request parameters
            req.getRequestProcessor().setWorkerThreadName(Thread.currentThread().getName());
            postParseSuccess = postParseRequest(req, request, res, response);
            if (postParseSuccess) {
                //check valves if we support async
                request.setAsyncSupported(connector.getService().getContainer().getPipeline().isAsyncSupported());
                // Calling the container 在這裡將請求傳到Server容器中。
                connector.getService().getContainer().getPipeline().getFirst().invoke(request, response);

            　　//省略部分程式碼

            }

    }    /**

5.Tomcat核心類

Tomcat的體系結構：

一個Connector+一個Container構成一個Service，Service就是對外提供服務的元件，有了Service元件Tomcat就可以對外提供服務了。
那麼這些個元件到底是幹嘛用的呢？
Connector是一個聯結器，主要負責接收請求並把請求交給Container
Container就是一個容器，主要裝的是具體處理請求的元件。

Service主要是為了關聯Container與Connector，一個單獨的Container或者一個單獨的Connector都不能完整處理一個請求，只有兩個結合在一起才能完成一個請求的處理。

5.1 Tomcat的兩大元件

1. Connecter元件

一個Connecter將在某個指定的埠上偵聽客戶請求，接收瀏覽器的發過來的 tcp 連線請求，建立一個 Request 和 Response 物件分別用於和請求端交換資料，然後會產生一個執行緒來處理這個請求並把產生的 Request 和 Response 物件傳給處理Engine(Container中的一部分)，從Engine出獲得響應並返回客戶。
Tomcat中有兩個經典的Connector，一個直接偵聽來自Browser的HTTP請求，另外一個來自其他的WebServer請求。Cotote HTTP/1.1 Connector在埠8080處偵聽來自客戶Browser的HTTP請求，Coyote JK2 Connector在埠8009處偵聽其他Web Server的Servlet/JSP請求。
Connector 最重要的功能就是接收連線請求然後分配執行緒讓 Container 來處理這個請求，所以這必然是多執行緒的，多執行緒的處理是 Connector 設計的核心。

2. Container元件

主容器，包含Tomcat的各個容器。
Container是容器的父介面，由四個容器組成，分別是Engine，Host，Context，Wrapper。其中Engine包含Host，Host包含Context，Content包含Wrapper，一個Servlet class對應一個Wrapper

6.總結

這篇文章是整理多篇文章所得，並不能保證完全正確，如有錯誤，感謝指正。

附件：
server.xml的配置：server.xml