Tomcat9中容器结构与生命周期的示例分析

本文将详细解释Tomcat9中容器结构和生命周期的示例分析。边肖觉得挺实用的，分享给大家参考。希望你看完这篇文章能有所收获。

容器的生命周期

容器的结构

上图展示了Tomcat容器的类图结构。所有的容器都将继承LifecycleBeanbase，而基类LifecycleBeanbase实现了两个接口，Lifecycle和MBeanRegistration，其中Lifecycle描述了容器生命周期的主要行为和变化，而MBeanRegistration通过JMX监控Tomcat。

org . Apache . catalina . lifetime

生命周期中的主要方法有初始化、启动、停止和销毁。生命周期包含12种状态，每种操作方法对应状态的变化，构成了Tomcat容器从最初创建到最终销毁的完整生命周期。生命周期的界面注释对此给出了很好的解释。

/*start()

* -

*||

*|init()|

*新-正在初始化|

*|||| - -

* |||自动| | |

*||\|/start()\|/\|/autonbs

p;      auto         stop() |
 * | |      INITIALIZED --»-- STARTING_PREP --»- STARTING --»- STARTED --»---  |
 * | |         |                                                            |  |
 * | |destroy()|                                                            |  |
 * | --»-----«--    ------------------------«--------------------------------  ^
 * |     |          |                                                          |
 * |     |         \|/          auto                 auto              start() |
 * |     |     STOPPING_PREP ----»---- STOPPING ------»----- STOPPED -----»-----
 * |    \|/                               ^                     |  ^
 * |     |               stop()           |                     |  |
 * |     |       --------------------------                     |  |
 * |     |       |                                              |  |
 * |     |       |    destroy()                       destroy() |  |
 * |     |    FAILED ----»------ DESTROYING ---«-----------------  |
 * |     |                        ^     |                          |
 * |     |     destroy()          |     |auto                      |
 * |     --------»-----------------    \|/                         |
 * |                                 DESTROYED                     |
 * |                                                               |
 * |                            stop()                             |
 * ----»-----------------------------»------------------------------
 */

下图为上一篇中Tomcat内部容器类结构图，可以看到各种类型的容器均实现了Lifecycle接口，各种类型容器按照机构进行聚合和组合，int()、start()等方法按照层级进行调用。

观察者模式

容器的状态发生变化时，Tomcat采用观察者模式，触发注册在容器上的监听，下面以LifecycleBase.init()方法为例进行说明。

org.apache.catalina.util.LifecycleBase

 @Override
    public final synchronized void init() throws LifecycleException {
        if (!state.equals(LifecycleState.NEW)) {
            invalidTransition(Lifecycle.BEFORE_INIT_EVENT);
        }
        try {
            setStateInternal(LifecycleState.INITIALIZING, null, false);
            initInternal();
            setStateInternal(LifecycleState.INITIALIZED, null, false);
        } catch (Throwable t) {
            handleSubClassException(t, "lifecycleBase.initFail", toString());
        }
    }
//根据状态调用监听
private synchronized void setStateInternal(LifecycleState state, Object data, boolean check)
            throws LifecycleException {
       ...省略其他代码...
        this.state = state;
        String lifecycleEvent = state.getLifecycleEvent();
        if (lifecycleEvent != null) {
            fireLifecycleEvent(lifecycleEvent, data);
        }
    }
 //调用监听
protected void fireLifecycleEvent(String type, Object data) {
        LifecycleEvent event = new LifecycleEvent(this, type, data);
        for (LifecycleListener listener : lifecycleListeners) {
            listener.lifecycleEvent(event);
        }
    }

• init()方法在实际方法执行前触发LifecycleState.INITIALIZING状态对应的监听，在实际方法执行后触发LifecycleState.INITIALIZED状态对应的监听

• 监听会在容器初始化时进行注册，例如在server.xml中server标签下的Listener标签

  <Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">
  <Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener" />
  <!-- Security listener. Documentation at /docs/config/listeners.html
  <Listener className="org.apache.catalina.security.SecurityListener" />
  -->
  <!--APR library loader. Documentation at /docs/apr.html -->
  <Listener className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener" SSLEngine="on" />
  <!--Initialize Jasper prior to webapps are loaded. Documentation at /docs/jasper-howto.html -->
  <Listener className="org.apache.catalina.core.JasperListener" />
  <!-- Prevent memory leaks due to use of particular java/javax APIs-->
  <Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener" />
  <Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener" />

Tomcat运行时序图

关于“Tomcat9中容器结构与生命周期的示例分析”这篇文章就分享到这里了，希望