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zhourj · 更新于 2020-03-18

Web 服務器：APACHE TOMCAT

Tomcat 是一個開源免費的 Web 服務器，它跟 Httpd 一樣有處理靜態(tài) Html 的能力，除此之外它還是 Servlet 和 Jsp 的容器，通俗地說可以搭載 Java 的 Web 應用。

1. Web 容器和 J2ee 容器的區(qū)別

  • Web 容器
    • 靜態(tài)的 Html
    • 動態(tài)的 Jsp 或者 Php 等
  • J2ee 容器
    • 符合 J2ee 規(guī)范的容器

Tomcat 是一個 Web 容器，同時也是實現(xiàn)了部分 J2ee 規(guī)范的服務器。

1.1 J2ee 規(guī)范

在我們軟件開發(fā)的早期，每個公司都是獨立的開發(fā)自己的軟件系統(tǒng)，但是各個系統(tǒng)是有相同的功能的，比如大部分的軟件都是要存儲數(shù)據(jù)，后來有了各種數(shù)據(jù)庫，J2ee 給這種數(shù)據(jù)庫連接制定了 Jdbc 規(guī)范，Mysql 和 Oracle 這種數(shù)據(jù)庫提供商都是遵從這個規(guī)范來實現(xiàn)的，如果我們的代碼也是遵從這個標準，那我們的系統(tǒng)假如要從Mysql 換到 Oracle 也是很方便的，不用大量重構代碼。除此之外還有大量公用的功能，比如發(fā)送郵件等，于是有了建立在 Java 平臺的企業(yè)級應用解決方案的規(guī)范。下面是 Java 官網(wǎng)展示的 J2ee 協(xié)議。

J2ee規(guī)范

J2ee規(guī)范

Tomcat 版本介紹圖：

tomcat版本

從 Tomcat 版本的介紹圖，我們可以了解到，Tomcat 主要實現(xiàn)了如下 J2ee 規(guī)范：

  • Servlet
  • Jsp
  • El
  • Websocket
  • Jaspic

而且這其中的一些在有些低版本也是沒有的，像常見的 Websocket 協(xié)議，需要 Tomcat7.x 以上的版本才有，如果你需要用到此功能，就要選擇好對的版本。

1.2 Java 代碼如何與 Tomcat 合作？

Java代碼如何與Tomcat合作

Tomcat 也可稱作 Servlet 容器，Servlet 是它與 Java 應用的橋梁，Tomcat 重點解決了 Http 的請求連接，使得 Java 應用可以更專注處理業(yè)務邏輯。

Servlet 是一套規(guī)范，所以它主要的工作就是定義一些接口，每一個接口解決不同的邏輯功能。請求到達 Tomcat，Tomcat 的 Servlet 齒輪轉動（調(diào)用）起來，觸發(fā)了 Servlet 的應用代碼。

1.3 Servlet

下面是 Java 的 Servlet 定義的接口，所有的 Servlet 程序都需要繼承這個接口。

public interface Servlet {
    void init(ServletConfig var1) throws ServletException;

    ServletConfig getServletConfig();

    void service(ServletRequest var1, ServletResponse var2) throws ServletException, IOException;

    String getServletInfo();

    void destroy();
}
  1. 在 Tomcat 啟動的時候，Tomcat 也有自己的 init 初始化方法，這個方法層層調(diào)用，最終也會觸發(fā) Servlet 程序的 init 方法，也就達到了啟動 Tomcat 應用的時候也啟動了我們的 Servlet 程序。
  2. 請求到達 Tomcat 的時候會根據(jù)路徑選擇，最終觸發(fā)某個 Servlet 的 service方法。

2. Tomcat 架構介紹

2.1 代碼結構

代碼結構

Tomcat 也是用 Java 編寫的一個應用，正常開發(fā)一個軟件的時候都會根據(jù)功能職責對代碼進行劃分。

  • Server：tomcat的一個實例；
  • Service： connector和container的邏輯分組；
  • Connector：負責接收請求；
  • Container：負責處理請求。

2.2 請求流程

請求流程

  1. 瀏覽器發(fā)起請求；
  2. Tomcat 響應請求，然后封裝成統(tǒng)一的對象交給 Engine 處理。圖片顯示的是 Http 協(xié)議的處理，但是 Tomcat 的設計并不只是為了 Http 這個協(xié)議，還可以有其它的如 Ajp 協(xié)議。從 Engine 的角度它對這些處理是透明的（可以不關心的）；
  3. Engine 將請求分配給一臺Host機器去處理；
  4. 一臺機器上面可能同時部署了多個 Java Web 應用，這時候通過 Context 這個上下文可以定位到具體的哪個 Web 應用；
  5. 交給應用中具體的某個 Servlet 處理；
  6. 原路一個個返回，將處理的響應結果傳輸給瀏覽器。

3. 配置

Tomcat 的配置相比 Httpd 和 Nginx 來得簡單些，主要就是指定服務器的端口，上下文信息。
tomcat-config

4. 小結

Tomcat 沒有 Httpd 和 Nginx 那樣強大的重定向機制，但是它主要是在 Java 的 Web 領域的，所以跟他們之間沒什么競爭關系可言。在 Java 方面，Tomcat 也只是實現(xiàn)了部分 J2ee 規(guī)范的服務器，市場上面不乏完整 J2ee 規(guī)范的服務器（JBoss、WebSphere 等），Tomcat 能夠流行主要是因為它是開源免費的且各方面也表現(xiàn)不錯，其它類型的服務器大多要收費。而且 Tomcat 從各個版本可以看出它正在不斷地實現(xiàn)更多 J2ee 規(guī)范的過程中。