总体架构
我们知道tomcat不只是web服务器，它还提供动态地内容是一个Servlet容器。tomcat的总体架构如图所示：
Server表示一个服务器实例，由Connector和Container组成Service服务。Connector用于接收请求，Container表示一个容器它主要包含四个子容器：
1）engine
2）host
3）context
4）wrapper
本文关注context和wrapper部分，其中context表示一个webapp项目，wrapper包装着一个servlet，一个context下将会有多个servlet实例对外提供服务。当Connector接收到请求以后，将会根据contextPath找到对应的context，再找到servlet实例并调用其service方法，传入ServletRequest和ServletResponse进行业务处理。
启动流程图
下面，我们看一看tomcat的启动流程图
启动流程主要分为两块内容：
1）初始化：解析Server.xml文件，生成Server等实例，并对Connector和Container等进行初始化操作。
2）启动：调用start()方法启动Connector和Container等。其中Container部分，context启动的时候会解析web.xml，并触发contextConfig这个监听器，从而创建wrapper容器，初始化Servlet实例，如果该Servlet标识了loadOnStartup那么在start()过程中将会调用其init()方法进行Servlet初始化。
从tomcat的启动流程图，我们可以看到它和我们日常编写webapp应用接入点就在于创建Servlet的容器，所以我们的业务代码就是基于Servlet编写，使用tomcat则无需关心Servlet如何对外提供服务，简化了开发流程。
源码解析
脚本
我们以启动脚本作为切入口，打开startup.sh文件，我们看到
该脚本执行了catalina.sh脚本并传入了start作为入参
打开catalina.sh我们看到
该脚本运行了Bootstrap.jar，并传入start入参
初始化
打开bootstrap类，首先看到其static静态块做了什么
静态块主要是获取了catalina_home和catalina_base两个文件目录对象，并将两个目录设置为了全局属性。catalina_home表示的是bin和lib的目录，catalina_base表示conf的目录，如果多个tomcat实例运行，那么每个tomcat实例都会有一个catalina_base，但是可以共享catalina_home目录。
再进入main方法看看，main方法主要包含两部分，第一部分如下
创建了一个Bootstrap启动引导对象，再接着调用了init()方法做初始化操作。我们看看init方法
init方法主要是创建了Catalina实例对象，并设置到当前的Bootstrap实例当中。
main方法的第二部分如下
执行start命令，调用load方法加载Server实例，并调用start()方法进行启动。这跟我们一开始所说的启动流程两步骤是一致的。我们看看Bootstrap的load方法做了什么
其实是调用了catalina的load方法，我们跟进到catalina的load方法看看，catalina.load()做了两件事，第一件事加载server.xml并解析成Server实例
第二件事，调用Server.init()方法初始化实例，Server的init方法由StandardServer的initInternal()方法实现
StandardServer的initInternal方法调用了Service的init方法，如
Service的init方法由StandardService的initInternal实现，如
我们看到，该方法调用了engine（Container）、executor和mapperListener以及connector的init方法。
到这里，我们大体了解了Bootstrap的load方法其实是解析server.xml并加载Server实例，同时调用init方法从而调用Service的init方法，最终把Service下的connector、executor、engine等做初始化。
启动
简单了解了初始化过程，我们再了解一下Bootstrap剩下的start()方法，回到Bootstrap的main方法中，从start的调用出点击进入，我们看到
Bootstrap的start方法，一样是调用了catalina的start方法，我们跟进catalina的start瞅瞅
catalina的start调用了Server的start，启动Server实例，Server的start由StandardServer的startInternal实现，如
跟init一样，server调用了service的start方法，并且service的start由StandardService的startInternal实现，如
到这里我们大概知道了BootStrap的start就是去调用Server的start，再调用service的start，从而调用engine、connector等的start方法。
加载Container
作为servlet容器，我们得关注一下servlet的加载过程。engine作为container的最外层，我们从engine的start方法进入看看，engine的start由StandardEngine的startInternal实现，如：
StandardEngine调用的是父级ContainerBase的startInternal方法
ContainerBase找到engine的子容器，并异步处理，看看StardChild干了啥
子容器也是调用了start方法，到这里我们大概了解了一个调用流程，就是从engine这个最外层Container开始，逐层向子容器递归调用start方法直到启动所有内嵌的Container，那么我们看看Container的UML图
我们看到engine、host、context、wrapper都继承了Container这个接口。而StandardEngine、StandardHost、StandardContext、StandardWrapper分别实现了这些接口。
它们之间的包含关系，如图所示
所以加载engine这个Container，会递归加载子Container。从engine.start() -> host.start() -> context.start()，我们打开context的实现类StandardContext瞅瞅其startInternal方法
StandardContext做了很多事情，我们关注其中两点
1）加载servlet
2）调用servlet的init方法
加载servlet
在StandardContext的startInternal中，它触发了一个init的时候设置的监听器ContextConfig，这个监听器将进行Context的相关配置处理，如
我们点开contextConfig瞅瞅，事件触发的方法LifecycleEvent
该方法委托给了configureStart做处理
webConfig方法
configureStart有一个核心的方法webConfig
webapp的加载将从这里开始，webConfig方法首先做了web.xml的解析，如图
然后创建了一个ServletContext，设置到StandardContext中，如图
getServletContext创建了一个ApplicationContext，而ApplicationContext则是ServletContext的实现类。
紧接着基于Java的SPI机制，做无web.xml的处理（后面将会调用这些ServletContainerInitializers）
再把web.xml中配置的Servlet加载
我们主要看看configureContext方法，针对Servlet做了什么。
我么看到该方法创建了Wrapper，并包装了Servlet的相关配置信息。最后，wrapper会被包装到StandardContext中，如
到这里，我们大体了解到contextConfig这个监听器主要是做了Servlet初始化的前置处理：1）SPI机制的ServletContainerInitialiers发现；2）加载web.xml加载Servlet配置为wrapper；
创建Servlet实例对象
我们回到StandardContext的startInternal方法里，从FireLifeCycleEvent往下看
ServletContainerInitializers将被循环调用onStartup方法，传入ServletContext，你可以往ServletContext中加入Servlet实例等相关内容。
再往下，通过wrapper容器，加载Servlet，如
loadOnStartup方法首先挑选出要被加载的Servlet
紧接着调用wrapper的load方法
我们看看StandardWrapper的load方法做了啥，首先加载并返回一个Servlet实例，设置到当前Wrapper的Servlet成员变量中。
其次，如果没有初始化过，那么调用initServlet初始化
loadServlet首先反射做了Servlet实例化
然后向下调用了initServlet方法
initServlet方法中，调用了Servlet的init方法做初始化
这里的facade可以看做ServletConfig，它是wrapper的门面，包含了wrapper实例，而wrapper的getServletContext方法则从父级StandardContext中的getServletContext获取Context；至此，web.xml中的Servlet配置被包装成wrapper并存放于StandardContext中。