servlet.service()方法怎么调用

这篇文章主要介绍“servlet.service()方法怎么调用”，在日常操作中，相信很多人在servlet.service()方法怎么调用问题上存在疑惑，小编查阅了各式资料，整理出简单好用的操作方法，希望对大家解答”servlet.service()方法怎么调用”的疑惑有所帮助！接下来，请跟着小编一起来学习吧！

Tomcat是从org.apache.catalina.startup.Bootstrap#main()开始启动. 大致分为三个步骤，即init、load和start。代码如下:

Java代码

public static void main(String args[]) {              try {                  // Attempt to load JMX class                  new ObjectName("test:foo=bar");              } catch (Throwable t) {                  System.out.println(JMX_ERROR_MESSAGE);                  try {                      // Give users some time to read the message before exiting                      Thread.sleep(5000);                  } catch (Exception ex) {                  }                  return;              }              if (daemon == null) {                  daemon = new Bootstrap();                  try {                      daemon.init();   ★1                  } catch (Throwable t) {                      t.printStackTrace();                      return;                  }              }              try {                  String command = "start";                  if (args.length > 0) {                      command = args[args.length - 1];                  }                  if (command.equals("startd")) {                      args[0] = "start";                      daemon.load(args);                      daemon.start();                  } else if (command.equals("stopd")) {                      args[0] = "stop";                      daemon.stop();                  } else if (command.equals("start")) {                      daemon.setAwait(true);                      daemon.load(args);   ★2                       // 反射调用Catalina的start方法                      daemon.start();        ★3                  } else if (command.equals("stop")) {                      daemon.stopServer(args);                  }              } catch (Throwable t) {                  t.printStackTrace();              }          }

从以上可以很清楚的看出tomcat是通过参数的不同进行相应的命令调用。

★1 启动、初始化(加载类)

启动之前要进行相应的init()初始化,进行相应的环境设置以及包的加,以下是init()方法。(org.apache.catalina.startup.Bootstrap.init())

Java代码

public void init()              throws Exception          {              setCatalinaHome();//设置Catalina安装目录              setCatalinaBase();//设置Catalina工作目录              initClassLoaders();//加载jar包                 // 将classload设置进线程,以便我们使用时进行调用                    Thread.currentThread().                            setContextClassLoader(catalinaLoader);              SecurityClassLoad.securityClassLoad(catalinaLoader);                  // 加载启动类和调用它的process方法              if (log.isDebugEnabled())                  log.debug("Loading startup class");              Class startupClass =                  catalinaLoader.loadClass                  ("org.apache.catalina.startup.Catalina");              Object startupInstance = startupClass.newInstance();                  // 设置共享扩张类加载器              if (log.isDebugEnabled())                  log.debug("Setting startup class properties");              String methodName = "setParentClassLoader";              Class paramTypes[] = new Class[1];              paramTypes[0] = Class.forName("java.lang.ClassLoader");              Object paramValues[] = new Object[1];              paramValues[0] = sharedLoader;              Method method =              startupInstance.getClass().getMethod(methodName,                                                                paramTypes);              method.invoke(startupInstance, paramValues);              catalinaDaemon = startupInstance;          }

在加载jar的时候，需要初始化classloader，代码如下：(org.apache.catalina.startup.Bootstrap)

Java代码

private void initClassLoaders() {              try {                  commonLoader = createClassLoader("common", null);                  catalinaLoader= createClassLoader("server", commonLoader);                  sharedLoader = createClassLoader("shared", commonLoader);              } catch (Throwable t) {                  log.error("Class loader creation threw exception", t);                  System.exit(1);              }          }

tomcat中的加载方式是:

|-------commonLoader (common)-> System Loader

|-------sharedLoader (shared)-> commonLoader -> System Loader

|-------catalinaLoader(server) -> commonLoader -> System Loader

Common是公共类加载器，负责加载tomcat内部和WEB应用程序可以看到的类(%CATALINA_HOME%/bin/common下的jar文件)，Catalina负责加载的是tomcat内部使用的类(%CATALINA_HOME%/server下的jar文件)，这些类对web应用程序不可见。Shared负责加载的是web应用程序之间共享的类(%CATALINA_BASE%/shared下的jar文件)，这些类对于tomcat内部是不可见的。如果%CATALINA_HOME%/conf/catalina.Properties中没有指定Common的搜索路径，则用当前的类的类加载器即系统类加载器作为Common。

★2 装载相应的资源

下面主要讲解tomcat的load()方法。下图是Catalina.load方法的时序图。

(1) 从上面的时序图可以看出首先调用Catalina类的load()方法，具体代码如下：

(org.apache.catalina.startup.Catalina)。

Java代码

public void load() {              initDirs();                  // Before digester - it may be needed              initNaming();                  // Create and execute our Digester              Digester digester = createStartDigester();                          try {                  inputSource.setByteStream(inputStream);                  digester.push(this);                  digester.parse(inputSource); //对server.xml进行解析                  inputStream.close();              }             ......              // Start the new server              if (server instanceof Lifecycle) {                  try {                      server.initialize();  //server初始化工作                  } catch (LifecycleException e) {                      log.error("Catalina.start", e);                  }              }              long t2 = System.currentTimeMillis();              log.info("Initialization processed in " + (t2 - t1) + " ms");              }

(2) 在上面的load()方法中需要进行server的初始化工作，下图为Catalina.initialize的时序图，从图中可以看出server初始化所完成的工作。

至此，load方法结束，初期化的工作结束，下面开始进入start方法。

★3 容器启动

容器启动时，会调用Catalina.start()，下图为它的时序图。从图中可以看出StandardService的start方法被调用后会分别对Container和Connector进行start方法的调用。

Bootstrap调用Catalina的start方法

Catalina.start()方法(org.apache.catalina.startup.Catalina.start())

Java代码

public void start() {          // 启动server          if (server instanceof Lifecycle) {              try {                  ((Lifecycle) server).start();                          ......         }

Catalina调用StandardServer的start方法

StandardServer.start() (org.apache.catalina.core.StandardServer.start() )

Java代码

public void start() throws LifecycleException {                    synchronized (services) {                  for (int i = 0; i < services.length; i++) {                      if (services[i] instanceof Lifecycle)                          ((Lifecycle) services[i]).start();                  }       }

StandardServer调用StandardService的start方法

Java代码

org.apache.catalina.core.StandardService.start() ）              public void start() throws LifecycleException {                        if (container != null) {                  synchronized (container) {                      if (container instanceof Lifecycle) {                    //  standardEngine的启动                          ((Lifecycle) container).start();                      }                  }             //两个connector的启动，8080和8009               synchronized (connectors) {                   for (int i = 0; i < connectors.length; i++) {                       if (connectors[i] instanceof Lifecycle)                           ((Lifecycle) connectors[i]).start();                          }               }        }

以上StandardService.start()方法主要实现了两个功能，standardEngine的启动和connector的启动，下面分别来介绍。

下面是standardEngine的启动和connector的启动

● standardEngine的启动

(1) 首先是StandardEngine.start()被调用

Java代码

public void start() throws LifecycleException {             // Standard container startup              //进行logger,manager,cluster,realm,resource的启动               super.start();      }

(2) super.start()--->org.apache.catalina.core.ContainerBase#start()

Java代码

public synchronized void start() throws LifecycleException {      //(省略)  server.xml中配置应用组件的启动         //StandardHost容器的启动,                Container children[] = findChildren();                for (int i = 0; i < children.length; i++) {                    if (children[i] instanceof Lifecycle)                        ((Lifecycle) children[i]).start();                }                  //StandardPipeline的启动(容器与容器间的管道)                if (pipeline instanceof Lifecycle)                    ((Lifecycle) pipeline).start();       }

(3) StandardHost.start()被调用

Java代码

public synchronized void start() throws LifecycleException {      //返回到以上的containerBase#start执行pipeline              super.start();       }

(4) StandardPipeline#start

Java代码

public synchronized void start() throws LifecycleException {             // 将会调用HostConfig#start方法               lifecycle.fireLifecycleEvent(START_EVENT, null);                      // Notify our interested LifecycleListeners               lifecycle.fireLifecycleEvent(AFTER_START_EVENT, null);        }

(5) HostConfig#start

Java代码

public void start() {                 //部暑webapps                  deployApps();                   }

(6) HostConfig#deployApps

Java代码

protected void deployApps() {            File appBase = appBase();            File configBase = configBase();            // Deploy XML descriptors from configBase            deployDescriptors(configBase, configBase.list());            // Deploy WARs, and loop if additional descriptors are found            deployWARs(appBase, appBase.list());            // Deploy expanded folders            deployDirectories(appBase, appBase.list());                  }

(7) deployWARs

Java代码

protected void deployWARs(File appBase, String[] files) {      ……      deployWAR(contextPath, dir, file);                 }

(8) deployWAR

Java代码

protected void deployWAR(String contextPath, File war, String file) {      if (context instanceof Lifecycle) {          // (省略)                  Class clazz = Class.forName(host.getConfiGClass());                    LifecycleListener listener =                        (LifecycleListener) clazz.newInstance();                    ((Lifecycle) context).addLifecycleListener(listener);                }                context.setPath(contextPath);                context.setDocBase(file);                //以下这一步跟进去，,StandardContext的启动                host.addChild(context);                }

(9) StandardContext#start

在Context的启动过程中，主要完成了以下任务。

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a) 设置web app的具体目录webappResources。

b) postWorkDirectory ()，创建临时文件目录。Tomcat下面有一个work目录，用来存放临时文件。

c) 触发START_EVENT事件监听，在这个事件监听里面会启动ContextConfig的start()事件，ContextConfig是用来配置web.xml的。

d) 为context创建welcome files，通常是这三个启动文件：index.html、index.htm、index.jsp

e) 配置filter

f) 启动带有的Servlet。

g) 注册JMX。

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至此，Container启动完毕，下面是connector的启动。

● connector的启动

(1) org.apache.catalina.connector.Connector.start()

Java代码

public void start() throws LifecycleException {                 // Http11Protocol的启动                  protocolHandler.start();      }

(2) Http11Protocol#start

Java代码

public void start() throws Exception {      try {                    //到了终点的启动                    endpoint.start();                } catch (Exception ex) {                    log.error(sm.getString("http11protocol.endpoint.starterror"), ex);                    throw ex;                }

(3) JIoEndPoint#start

Java代码

public void start()                throws Exception {                                                for (int i = 0; i < acceptorThreadCount; i++) {                //这里的acceptor是一个线程,里面是一个serverSocket的启动                        Thread acceptorThread = new Thread(new Acceptor(), getName() + "-Acceptor-" + i);                        acceptorThread.setPriority(threadPriority);                        acceptorThread.setDaemon(daemon);                        acceptorThread.start();                    }                }

(4) Acceptor#run

Java代码

public void run() {                    // Accept the next incoming connection from the server socket                       try {                  //这里进行了accept()，等待客户端消息，进行接收                           Socket socket = serverSocketFactory.acceptSocket(serverSocket);                           serverSocketFactory.initSocket(socket);                           // Hand this socket off to an appropriate processor                           if (!processSocket(socket)) {                               // Close socket right away                               try {                                   socket.close();                               } catch (IOException e) {                                   // Ignore                               }                           }                       }catch ( IOException x ) {                           if ( running ) log.error(sm.getString("endpoint.accept.fail"), x);                       } catch (Throwable t) {                           log.error(sm.getString("endpoint.accept.fail"), t);                       }        }

至此Connector.start方法调用完毕。整个server启动完毕。

本次讲解一下Tomcat请求处理的流程，不当之处还请comment。

一. Tomcat 总体结构

Tomcat采用模块化管理，下面是 Tomcat 的总体结构图：

从上图中可以看出 Tomcat 的核心是两个组件：Connector 和 Container。下面是一些概念的介绍。

① Server

一个server代表了整个catalina servlet容器，在Tomcat里面的Server的用处是启动和监听服务端事件(诸如重启、关闭等命令)。

② Service

Service是由一个或多个Connector与一个Engine的组合。

③ Connector

Connector将在某个指定的端口上监听客户的请求，把从socket传递过来的数据，封装成Request，传递给Engine来处理，并从Engine处获得响应并返回给客户。

Tomcat通常会用到两种Connector：

a) Http Connector 在端口8080处侦听来自客户browser的http请求。

b) AJP Connector 在端口8009处侦听来自其它WebServer(Apache)的servlet/jsp代理请求。

二、请求处理过程解析

Connector处理请求

Connector处理请求的流程大致如下：

Connector组件启动后，会侦听相关的端口的客户端请求。

(1) 接受一个新的连接请求(org.apache.tomcat.util.net.tcpWorkerThread)

Java代码

void runIt(Object[] perThrData){             Socket s = null;                  try {                      s = endpoint.acceptSocket();  //获取一个请求                  } finally {                      if (endpoint.isRunning()) {                          endpoint.tp.runIt(this);        // 此处启动另一个TcpWorkerTread去接受其他请求，此线程处理已接受的请求                      }                  }                            TcpConnection con = null;            con = (TcpConnection) perThrData[0];            con.setEndpoint(endpoint);            con.setSocket(s);endpoint.getConnectionHandler().processConnection(con,(Object[]) perThrData[1]);          }

(2) 新接收的请求被传到Http11ConnectionHandler中处理。(org.apache.coyote.http11.Http11Protocol.Http11ConnectionHandler)

Java代码

void processConnection(TcpConnection connection, Object[] thData){              Http11Processor  processor=null;          processor=(Http11Processor)thData[Http11Protocol.THREAD_DATA_PROCESSOR];            socket=connection.getSocket();                               InputStream in = socket.getInputStream();            OutputStream out = socket.getOutputStream();          processor.setSocket(socket );          processor.process(in, out);        //processor是org.apache.coyote.http11.Http11Processor 的 一个实例      }

(3) 在 Http11Processor 中处理 http11 协议相关的信息(org.apache.coyote.http11.Http11Processor)

Java代码

void process(InputStream input, OutputStream output) throws IOException{              ~~略~~              inputBuffer.setInputStream(input);              outputBuffer.setOutputStream(output);              inputBuffer.parseHeaders();            //http11 协议头在此方法中被取出              adapter.service(request, response);               //adapter 是org.apache.catalina.connector.CoyoteAdapter 的 一个实例      }

接下来的流程交由容器进行处理。

容器处理请求

容器交由Pipeline处理，这个Pipeline里面会放置一些vavle，请求沿着pipeline传递下去并且vavle对其进行相关的处理。比如说日志等，valve还可以自定义，具体需要查看server.xml配置文件。相关类图如下：

Tomcat的主要处理组件Engine、Host、Context和Wrapper的实现都会实现Pipeline接口，实际对请求的处理是一个Adpater，Tomcat中Adapter的实现是CoyoteAdapter，因此容器请求处理的入口是CoyoteAdapter的service方法。

CoyoteAdapter.service

--组装好请求处理链

--StandardEngine. getPipeline().getFirst().invoke(request, response);

--StandardEngineValve.invoke

StandardEngineValve.invoke

--Host.getPipeline().getFirst().invoke(request, response);

--StandardHostValve.invoke

StandardHostValve.invoke

--Context. getPipeline().getFirst().invoke(request, response);

--StandardContextValve.invoke

StandardContextValve.invoke

--ServletRequestListener.requestInitialized

--Wrapper.getPipeline().getFirst().invoke(request, response);

--StandardWrapperValve.invoke

-- ServletRequestListener.requestDestroyed

StandardWrapperValve.invoke

--组装Filter+Servlet

--处理请求

(1) Connector传来的请求调用CoyoteAdapter.service()方法。(org.apache.catalina.connector.CoyoteAdapter)

Java代码

public void service(org.apache.coyote.Request req,                             org.apache.coyote.Response res)            throws Exception {                 ~~略~~          if (request == null) {               request = (Request) connector.createRequest();              request.setCoyoteRequest(req);              response = (Response) connector.createResponse();           response.setCoyoteResponse(res);           //创建request、response对象                 ~~略~~            }                  try {                 if (postParseRequest(req, request, res, response)) {        connector.getContainer().getPipeline().getFirst().invoke(request, response);      //此处的Container是StandardEngine对象                  ~~略~~             }        }

(2) 默认StandardEngine的Pipeline会有StandardEngineValve处理单元(参照StandardEngine构造函数)。(org.apache.catalina.core.StandardEngineValve)

Java代码

public final void invoke(Request request, Response response)            throws IOException, ServletException {               // Select the Host to be used for this Request        Host host = request.getHost();            if (host == null) {                 response.sendError                     (httpservletResponse.SC_BAD_REQUEST,                     sm.getString("standardEngine.noHost",                                   request.getServerName()));                 return;             }               // Ask this Host to process this request             host.getPipeline().getFirst().invoke(request, response);           }

(3) 同样的，StandardHost的Pipeline会有StandardHostValve处理单元。StandardHostValve如何处理请求跟StandardEngineValve类似，接下来请求进入到StandardContextValve.invoke

(4) 同样的，StandardContext的Pipeline会有StandardContextValve处理单元。

Java代码

public final void invoke(Request request, Response response)                throws IOException, ServletException {                 // Disallow any direct access to resources under WEB-INF or META-INF         MessageBytes requestPathMB = request.getRequestPathMB();                if ((requestPathMB.startsWithIgnoreCase("/META-INF/", 0))                    || (requestPathMB.equalsIgnoreCase("/META-INF"))                    || (requestPathMB.startsWithIgnoreCase("/WEB-INF/", 0))                   || (requestPathMB.equalsIgnoreCase("/WEB-INF"))) {                    String requestURI = request.getDecodedRequestURI();                    notFound(requestURI, response);                    return;                }                  // Wait if we are reloading                while (context.getPaused()) {                    try {                        Thread.sleep(1000);                    } catch (InterruptedException e) {                        ;                    }                }                  // Select the Wrapper to be used for this Request                Wrapper wrapper = request.getWrapper();                if (wrapper == null) {                    String requestURI = request.getDecodedRequestURI();                    notFound(requestURI, response);                    return;                }          //ServletRequestListener. requestInitialized        ~~略~~                  wrapper.getPipeline().getFirst().invoke(request, response);        //ServletRequestListener.requestDestroyed        ~~略~~             }

(5) 同样的，StandardWrapper这个Pipeline会有StandardWrapperValve这个处理单元。在invoke()方法调用Filter的同时，servlet.service()方法也将会被调用。

(org.apache.catalina.core.StandardWrapperValve)

Java代码

void invoke(Request request, Response response, ValveContext valveContext)                      throws IOException, ServletException{               Servlet servlet = null;                HttpServletRequest hreq = (HttpServletRequest) request.getRequest();           //org.apache.catalina.Request被封装成javax.servlet.http.HttpServletRequest.                HttpServletResponse hres =(HttpServletResponse) response.getResponse();       // org.apache.catalina.Response被封装成javax.servlet.http.HttpServletResponse.               servlet = wrapper.allocate();       // 装载servlet              if ((servlet != null) && (filterChain != null)) {                 filterChain.doFilter(hreq, hres);                   //调用此servlet的filterchain             }

(6) 调用servlet的filterchain 处理 request和response

(org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain)

Java代码

void doFilter(ServletRequest request, ServletResponse response) throws                        IOException, ServletException{                   ~~略~~                 internalDoFilter(request,response);                   ~~略~~             }

(7) 调用internalDoFilter()处理请求。(org.apache.catalina.core.ApplicationFilterChain)

Java代码

void internalDoFilter(ServletRequest request, ServletResponse response) throws                              IOException, ServletException{           // 此处省略filter 处理的代码，filter 被一个一个调用。           // 如果http请求的是一个jsp页面， 下面的 servlet 会是 org.apache.jasper.servlet.JspServlet 类的一个实例           // 若是 html 页面, 下面的 servlet 会是 org.apache.catalina.servlets.DefaultServlet 类的一个实例           if ((request instanceof HttpServletRequest) &&                (response instanceof HttpServletResponse)) {            servlet.service((HttpServletRequest) request, (HttpServletResponse) response);              servlet.service(request, response);             } else {              servlet.service(request, response);            }          }

到此，关于“servlet.service()方法怎么调用”的学习就结束了，希望能够解决大家的疑惑。理论与实践的搭配能更好的帮助大家学习，快去试试吧！若想继续学习更多相关知识，请继续关注编程网网站，小编会继续努力为大家带来更多实用的文章！