Tomcat容器到底是什麼

學java有一小段時間了，一直使用Tomcat，也知道Tomcat是一個大的Servlet容器，裡面還有許多子容器，容器之間都是相互巢狀的。也看過一下接收Tomcat的文章，都是一幅圖，圖中有好多個框框相互巢狀，表示容器與容器之間的相互巢狀，也沒什麼說明，把我看得雲裡霧裡的。所以要想了解的更多必須自己探索一下。

　　現在把自己學到的一點點知識記下來，以免忘記了。

　　都說Tomcat是一個容器，那麼這個容器到底是什麼東西，因為說它是一個容器我還是覺得有點抽象，而我看了很多文章都沒看到有人說。所以，我想知道Tomcat的本質。腦袋有點轉不過彎來，寫到這裡才發現既然Tomcat是用java寫的那它的容器的本質應該就是java類啦。

　　在開始探索之前我就知道Tomcat中有Server、Service、Engine、Host.....等容器。這些容器與容器之間相互巢狀。既然這些容器的本質就是實實在在的java類（容器就是java類，已經夠具體了，這樣我才能理解，因為我天天寫java類 ^v^ ），那這些不同的容器分別使用什麼樣的java類來描述的呢？？？我點是我想要知道的。

　　經過一番探索，知道這些容器都是有生命週期的java類，他們都繼承了共同的介面 Lifecycle 。所以Lifecycle就是這些容器這些java類的頂層介面了。下面是我畫的繼承體系圖。

圖一：圖片儲存下來看吧，部落格園的圖片編輯無語，改天好好研究一下怎麼讓他彈出來再改。

 通過圖中的類名就可以知道哪些類是表示Server，哪些是表示Service哪些是。。。。。。

Tomcat中的這些容器都是有生命週期的容器，那麼它的類肯定就有宣告週期方法了。先看看頂層介面 Lifecycle ，這個接口裡面主要定義了一些生命週期的方法。所以，繼承自這個介面的所有容器都有生命週期。

圖二：

 init()方法：初始化容器元件，它必須在啟動容器之前呼叫。它會建立許多物件。

start():啟動容器，比如啟動一個Server。

stop()：停止執行

destroy()：銷燬這個容器。

Server容器：一個StandardServer類例項就表示一個Server容器

Service容器：一個StandardService類例項就表示一個Service容器

Engine容器：一個StandardEngine類例項就表示一個Engine容器。

Host容器：一個StandardHost類例項就表示一個Host容器。

Context容器：一個StandardContext類例項就表示一個Context容器。

Wrapper容器：一個StandardWrapper類例項就表示一個Wrapper容器。

以上一共有六種型別的容器，從上到下巢狀，也就是Server容器裡面有Service容器，Service容器裡面有Engine容器。。。。。。這就是這些容器之間的巢狀關係。

需要注意的是，這些容器之間存在父子關係，但是他們對應的java類之間卻不是父子關係。由圖一可以看出來。

父容器與子容器之間的數量關係

這些父容器和子容器之間有什麼樣的數量關係呢？？？

一個Server容器可以有多個Service容器

　　 /**
     * The set of Services associated with this Server.用一個數組來儲存子容器的引用
     */
    private Service services[] = new Service[0];

一個Service容器只可以有一個子容器。

/**
     * The Container associated with this Service. (In the case of the
     * org.apache.catalina.startup.Embedded subclass, this holds the most
     * recently added Engine.)
　　　　它不是用一個數組來儲存子容器的引用的。所以直接的子容器只有一個。
     */
    protected Container container = null;

這裡用Container來表示子容器，根據圖一可以看出，Container是Engine、Host、Context、Wrapper 介面的父介面，所以Service容器下面的子容器可能是Engine、Host、Context、Wrapper。但是我覺得一般情況下Service的子容器都是Engine容器吧。
一個Engine容器裡面可以有多個 Host 容器

    /**
     * Add a child Container, only if the proposed child is an implementation
     * of Host.
     *
     * @param child Child container to be added
     */
    @Override
    public void addChild(Container child) {

        if (!(child instanceof Host))//這裡說明Engine的子容器只能是Host
            throw new IllegalArgumentException
                (sm.getString("standardEngine.notHost"));
        super.addChild(child);

    }

一個Host容器裡可以有多個 Context 容器。

    /**
     * Add a child Container, only if the proposed child is an implementation
     * of Context.
     *
     * @param child Child container to be added
     */
    @Override
    public void addChild(Container child) {

        child.addLifecycleListener(new MemoryLeakTrackingListener());

        if (!(child instanceof Context))//這裡說明Host容器的子容器只能是Context容器
            throw new IllegalArgumentException
                (sm.getString("standardHost.notContext"));
        super.addChild(child);

    }

一個Host容器中可以有多個Wrapper容器。

    /**
     * Add a child Container, only if the proposed child is an implementation
     * of Wrapper.
     *
     * @param child Child container to be added
     *
     * @exception IllegalArgumentException if the proposed container is
     *  not an implementation of Wrapper
     */
    @Override
    public void addChild(Container child) {

        // Global JspServlet
        Wrapper oldJspServlet = null;

        if (!(child instanceof Wrapper)) {//這裡說明Context容器的子容器只能是Wrapper容器。
            throw new IllegalArgumentException
                (sm.getString("standardContext.notWrapper"));
        }
　　　　　　//這裡刪除了部分程式碼
    
    }

Wrapper容器下面不允許再有子容器。Wrapper容器是最底層的容器。如果新增子容器的話會丟擲異常。

    /**
     * Refuse to add a child Container, because Wrappers are the lowest level
     * of the Container hierarchy.
     *
     * @param child Child container to be added
     */
    @Override
    public void addChild(Container child) {

        throw new IllegalStateException
            (sm.getString("standardWrapper.notChild"));

    }

伺服器接收到請求資訊後如何傳到我們編寫的HttpServlet的呢？？如果是SpringMVC的話會先到DispatcherServlet再到Controller，而DispatcherServlet也是HttpServlet的一個間接子類。在下一篇文章Tomcat是如何將請求一步步傳遞到我們編寫的HttpServlet類中的