Tomcat原理解析（壹）— Servlet

CodeForLearning 2020-09-28

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Tomcat 汤姆猫大家应该都不陌生，是我们Javaer都应该知道的内容，它是一个Web容器，是Java Web的基础，所以我们都应该了解了解其原理相关内容。

我们先从Servlet讲起：

Servlet

在编写Servlet应用时，必须遵守Servlet规范，即Servlet接口和Servlet容器的一整套规范被称作Servlet规范，来看下图：

Servlet通俗将就是一个接口，实现了Servlet的接口的类即我们的业务类，Servlet接口很简单：

public interface Servlet {
  void init(ServletConfig config) throws ServletException;
  ServletConfig getServletConfig();
  void service(ServletRequest req, ServletResponse res）throws ServletException, IOExc
  String getServletInfo();
  void destroy();
}

其中Service是最重要的方法，是实现业务类的方法，参数是ServletRequest，ServletResponse，其中将请求的所有信息封装成ServletRequest，比如cookie，请求头，ServletResponse则是返回的对象
init和destory是声明周期方法，在servlet创建时调用init方法，在销毁时调用destory方法，可以初始化资源和释放资源
ServetConfig是一个配置对象，封装初始化参数。

Servlet容器：

Servlet容器是用来管理Servlet的，Tomcat将请求交给Servlet容器处理，Servlet容器会转发到具体的Servlet，如果还没有创建，则需要先加载并实例化这个Servlet并调用Servlet的Service方法；

Servlet容器请求流程：

当客户请求某个资源时，HTTP 服务器会用一个 ServletRequest 对象把客户的请求信息封装起来，
然后调用 Servlet 容器的 service 方法，Servlet 容器拿到请求后，根据请求的URL 和 Servlet 的映射关系，找到相应的 Servlet，如果 Servlet 还没有被加载，就用反射机制创建这个 Servlet，
并调用 Servlet 的 init 方法来完成初始化，接着调用 Servlet 的service 方法来处理请求，
把 ServletResponse 对象返回给 HTTP 服务器，HTTP 服务器会把响应发送给客户端

ServletContext

每一个ServletContext对应一个Web应用，Servlet容器在启动时，为每一个Web应用创建一个ServletContext对象，一个Web容器中有可能有多个Servlet，我们就可以将ServletContext看做是一个全局对象，用来共享数据（Web应用的初始化参数、Web应用目录下的文件资源等数据）

Filter

Filter是过滤器，这个接口允许对请求和响应做一些统一的处理，比如你可以根据请求的频率来限制访问，或者过滤不合法字符。

过滤器的工作原理是这样的：

Web 应用部署完成后，Servlet 容器需要实例化 Filter 并把 Filter 链接成一个FilterChain。当请求进来时，获取第一个 Filter 并调用 doFilter 方法，doFilter 方法负责调用这个 FilterChain 中的下一个 Filter。

Listener

Listener是监听器。当 Web 应用在 Servlet 容器中运行时，Servlet容器内部会不断的发生各种事件，如Web应用的启动和停止、用户请求到达等。Servlet容器提供了一些默认的监听器来监听这些事件，当事件发生时，Servlet 容器会负责调用监听器的方法。

Servlet和Spring的关联

先来一个简单的关联：

Tomcat在启动时给每一个Web应用创建一个全局的上下文环境ServletContext，为Spring提供宿主；
Tomcat在启动过程中触发容器初始化条件，Spring的ContextLoaderListener监听到后触发contextInitialized方法，在这个方法中，初始化全局Spring容器即IoC容器，IoC初始化完后，Spring将其存储到ServletContext中，以便后来获取使用。

一张图足以说明：

本文到此结束，下一篇Tomcat系统架构已更新！

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