SpringBoot Tomcat 启动原理
通过前几篇文章的阅读我们对SpringBoot的启动已经有所了解，但是Spring倒是是如何进行启动Tomcat的，我们酱紫啊本文解开它神奇的面纱；
起源 refresh()
@Override
public void refresh() throws BeansException, IllegalStateException {
synchronized (this.startupShutdownMonitor) {
prepareRefresh();
ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = obtainFreshBeanFactory();
prepareBeanFactory(beanFactory);
try {
postProcessBeanFactory(beanFactory);
invokeBeanFactoryPostProcessors(beanFactory);
registerBeanPostProcessors(beanFactory);
initMessageSource();.
initApplicationEventMulticaster();
onRefresh();
registerListeners();
finishBeanFactoryInitialization(beanFactory);
finishRefresh();
}
catch (BeansException ex) {
if (logger.isWarnEnabled()) {
logger.warn("Exception encountered during context initialization - " +
"cancelling refresh attempt: " + ex);
}
destroyBeans();
cancelRefresh(ex);
throw ex;
}
finally {
resetCommonCaches();
}
}
}
上面的源码想必大家都很熟，如果您还不是很了解，请阅读 SpringApplication源码解读以及 refresh源码解读
本次我们将讲解其中一个方法，onRefresh();官方的说明是这样的：初始化特定上下文子类中的其他特殊bean。这也是我们本文的重点，它就是启动Tomcat的关键所在 那么让我们来看一下他的源码：
@Override
protected void onRefresh() {
super.onRefresh();
try {
createWebServer();
}
catch (Throwable ex) {
throw new ApplicationContextException("Unable to start web server", ex);
}
}
追溯源码，我们发现，最终调用的是ServletWebServerApplicationContext中的onRefresh(),而其中的createWebServer();正式创建和启动Tomcat的所在方法 我们在来看一下createWebServer();的源码
private void createWebServer() {
//1
WebServer webServer = this.webServer;
ServletContext servletContext = getServletContext();
if (webServer == null && servletContext == null) {
//2
ServletWebServerFactory factory = getWebServerFactory();
this.webServer = factory.getWebServer(getSelfInitializer());
getBeanFactory().registerSingleton("webServerGracefulShutdown",
new WebServerGracefulShutdownLifecycle(this.webServer));
getBeanFactory().registerSingleton("webServerStartStop",
new WebServerStartStopLifecycle(this, this.webServer));
}
else if (servletContext != null) {
try {
getSelfInitializer().onStartup(servletContext);
}
catch (ServletException ex) {
throw new ApplicationContextException("Cannot initialize servlet context", ex);
}
}
initPropertySources();
}
- 我们可以发现当执行完 (1)处的代码时，所有的值还都全是
null - 当执行
getWebServerFactory();时，我们发现会创建一个ServletWebServerFactory首先我们来看一下ServletWebServerFactory源码
public interface ServletWebServerFactory {
WebServer getWebServer(ServletContextInitializer... initializers);
}
我们发现，ServletWebServerFactory有三个实现，类图如下，默认为Tomcat
这时我们来看一下getWebServer这个方法
@Override
public WebServer getWebServer(ServletContextInitializer... initializers) {
if (this.disableMBeanRegistry) {
Registry.disableRegistry();
}
//创建一个Tomcat容器
Tomcat tomcat = new Tomcat();
File baseDir = (this.baseDirectory != null) ? this.baseDirectory : createTempDir("tomcat");
//设置基本目录
tomcat.setBaseDir(baseDir.getAbsolutePath());
//创建一个 Http11NioProtocol 链接器
Connector connector = new Connector(this.protocol);
//失败时抛出异常
connector.setThrowOnFailure(true);
//添加链接器
tomcat.getService().addConnector(connector);
customizeConnector(connector);
tomcat.setConnector(connector);
tomcat.getHost().setAutoDeploy(false);
configureEngine(tomcat.getEngine());
for (Connector additionalConnector : this.additionalTomcatConnectors) {
tomcat.getService().addConnector(additionalConnector);
}
//准备上下文，如：contextPath
prepareContext(tomcat.getHost(), initializers);
// 启动Tomcat
return getTomcatWebServer(tomcat);
}
通过上面的分析我们发现是getTomcatWebServer(tomcat);来启动Tomcat的，其实最终getTomcatWebServer 调用了TomcatWebServer 的initialize方法
private void initialize() throws WebServerException {
logger.info("Tomcat initialized with port(s): " + getPortsDescription(false));
synchronized (this.monitor) {
try {
addInstanceIdToEngineName();
Context context = findContext();
context.addLifecycleListener((event) -> {
if (context.equals(event.getSource()) && Lifecycle.START_EVENT.equals(event.getType())) {
removeServiceConnectors();
}
});
// 启动方法
this.tomcat.start();
rethrowDeferredStartupExceptions();
try {
ContextBindings.bindClassLoader(context, context.getNamingToken(), getClass().getClassLoader());
}
catch (NamingException ex) {
}
//开启阻塞非守护进程
startDaemonAwaitThread();
}
catch (Exception ex) {
//关闭资源
stopSilently();
destroySilently();
throw new WebServerException("Unable to start embedded Tomcat", ex);
}
}
}
这里我们会发现，开启后又会关闭资源，具体时为什么，我们来看看Tomcat的架构图
一个服务器的基本功能：接收客户请求，解析请求，处理业务逻辑，结果返回给客户端。 一般有两个方法，star打开服务，监听端口；stop关闭服务，释放资源。 Tomcat也是一样的，只不过更复杂，功能更完善。 为什么Tomcat要分为这么多的组件呢？原因很简单：为了扩展。好像所有的多组件架构都是为了好扩展。 Connector负责请求监听，Container负责请求处理。server.xml配置了Connector与Container的对应关系，Service就包含了这种对应关系。 在Tomcat架构中，一个Server包含多个Service,每个Service包含多个Connector与一个Container，Container又有4种实现：Engine、Host、ontext、Wrapper。
通过上面的执行，Tomcat已经正常的启动，再由initPropertySources();进行资源初始化
如果您对Tomcat的感兴趣，点击这里 销书的pdf版本https://github.com/yanghaiji/Programmer-Learning-materials)
