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Tomcat處理請(qǐng)求的流程

瀏覽:201日期:2023-09-08 20:45:27
目錄一、組件詳解二、請(qǐng)求處理流程1.總體流程圖2.Worker線程任務(wù)流程三、源碼跟蹤1.Tomcat啟動(dòng)線程組件2.Acceptor3.Poller4.Worker總結(jié)一、組件詳解

在Tomcat處理客戶端請(qǐng)求的過程中,這里面有三個(gè)組件概念,他們都是線程,分別負(fù)責(zé)不同的職責(zé)。(必須記清楚這三個(gè)線程組件)

Acceptor

一個(gè)普通線程任務(wù),用于接收新連接,并將新連接封裝,選擇一個(gè) Poller 將新連接添加到 Poller 的事件隊(duì)列中。

Poller

一個(gè)線程任務(wù),用于監(jiān)聽 Socket 事件,當(dāng)有任務(wù)來臨時(shí),將 Socket 封裝,添加到 worker 線程池的任務(wù)隊(duì)列中。

Worker

他是創(chuàng)建一組線程的,每個(gè)線程任務(wù)都是一個(gè)阻塞隊(duì)列,用于對(duì)請(qǐng)求進(jìn)行處理(例如我們中間件參數(shù)中的最大線程數(shù)就是指最多創(chuàng)建多少個(gè)Worker線程)。每個(gè)Worker線程任務(wù)包括分析解析請(qǐng)求報(bào)文、創(chuàng)建 Request 對(duì)象、調(diào)用容器的 管道pipeline 執(zhí)行閥門value、執(zhí)行servlet的具體邏輯。

二、請(qǐng)求處理流程1.總體流程圖

2.Worker線程任務(wù)流程

三、源碼跟蹤1.Tomcat啟動(dòng)線程組件

Tomcat啟動(dòng)時(shí),如果默認(rèn)使用NIO模式,先是執(zhí)行了AbstractEndpoint.initServerSocket,通過 ServerSocketChannel.open() 打開一個(gè) ServerSocket通道,默認(rèn)綁定到 8080 端口,用于監(jiān)聽請(qǐng)求。

說明:在Java語言的NIO中,類ServerSocketChannel就是用來處理TPC連接的客戶端,他的open方法就是用例建立一個(gè)TPC連接。

然后Tomcat會(huì)創(chuàng)建Worker 線程池、Acceptor線程、Poller線程:

AbstractEndpoint.createExecutor,用于創(chuàng)建 Worker 線程池,這個(gè)線程池是用來處理實(shí)際的請(qǐng)求的,把配置文件中的初始線程數(shù)10、最大線程數(shù)200等信息傳進(jìn)去,創(chuàng)建一個(gè)線程池executor

AbstractEndpoint.createExecutor.startAcceptorThread,他創(chuàng)建一個(gè)線程任務(wù)Acceptor,作為一個(gè)接收者,線程用來無限循環(huán)接受客戶端發(fā)送過來的連接請(qǐng)求

NioEndpoint.startInternal,創(chuàng)建一個(gè)線程任務(wù)Poller,用于檢測Acceptor接獸并處理成已就緒的 Socket。

2.Acceptor

Tomcat啟動(dòng)完成后,客戶端發(fā)起一個(gè)請(qǐng)求

Acceptor的run方法,無限循環(huán)在這里接受連接請(qǐng)求(假如啟動(dòng)后客戶端發(fā)起一個(gè)請(qǐng)求,這里就是第一時(shí)間捕獲到)

點(diǎn)進(jìn)去NioEndpoint.serverSocketAccept(因?yàn)槭褂肗IO模式),可以看到我們熟悉的nio的accept方法,這是一個(gè)阻塞的方法,會(huì)一直等待接收請(qǐng)求。

當(dāng)Acceptor接收到客戶端的請(qǐng)求時(shí),調(diào)用addEvent() 方法會(huì)將 Socket 添加到該 Poller 的 PollerEvent 隊(duì)列中。并調(diào)用了NIO中selector.wakeup方法,喚醒了Poller。到此,這一次請(qǐng)求中 Acceptor 的任務(wù)就完成了。

3.Poller

接著到Poller 線程了,Poller 線程1秒阻塞一次,等待有請(qǐng)求過來被喚醒后,每次請(qǐng)求先過AbstractEndpoint.processSocket

從處理器緩存中獲取當(dāng)前要被執(zhí)行的任務(wù),放進(jìn)任務(wù)進(jìn)程,然后獲取Worker線程組,將這個(gè)任務(wù)放進(jìn)去。到此 Poller 的任務(wù)就完成了。

4.Worker

然后就是到Worker線程組了,這次請(qǐng)求的后續(xù)的所有操作都在這個(gè)線程中完成。Worker線程是一個(gè)阻塞隊(duì)列,它繼承自AbstractQueuedSynchronizer。worker 線程被創(chuàng)建以后就執(zhí)行 ThreadPoolExecutor 的 runWorker() 方法,試圖從 workQueue 中取待處理任務(wù),但是一開始 workQueue 是空的,所以 worker 線程會(huì)阻塞在 workQueue.take() 方法。

當(dāng)新任務(wù)添加到 workQueue后,workQueue.take() 阻塞就會(huì)結(jié)束,會(huì)返回一個(gè) Runnable,通常是 SocketWrapperBase,然后 worker 線程調(diào)用 SocketWrapperBase的 run() 方法對(duì) Socket 進(jìn)行處理。

執(zhí)行SocketWrapperBase.run

里面調(diào)用的是 doRun方法,他是抽象方法,根據(jù)當(dāng)前Tomcat使用的模式是NIO還是APR去選擇執(zhí)行不同的方法(默認(rèn)是NIO執(zhí)行NioEndpoint里的內(nèi)部類SocketProcessor.doRun)

這個(gè)socket處理器先做TPC的三次握手

三次握手,這里Tomcat作為服務(wù)端,是需要響應(yīng)(執(zhí)行)兩次的,源碼斷點(diǎn)發(fā)現(xiàn)每次http請(qǐng)求這里都是執(zhí)行兩次

三次握手中該方法執(zhí)行兩次:

第一次執(zhí)行時(shí)event對(duì)象是null,執(zhí)行完是OPEN_READ,表示數(shù)據(jù)可供客戶端讀取

第二次執(zhí)行時(shí)event對(duì)象是OPEN_READ,如果停用長連接,執(zhí)行完返回的是CLOSE,關(guān)閉連接,否則不關(guān)閉走到下面,他是獲取協(xié)議處理器,并執(zhí)行他的process方法

執(zhí)行AbstractProtocol.process

可以看到他是獲取的Http11Processor,因?yàn)槟J(rèn)用的協(xié)議是http1.1

下面執(zhí)行這個(gè)處理器的process方法

跟進(jìn)去AbstractProcessorLight.process,然后到了Http11Processor.service,service方法先是從當(dāng)前請(qǐng)求request中,解析請(qǐng)求行、請(qǐng)求頭、請(qǐng)求體,封裝成Request對(duì)象

下面獲取adapter(CoyoteAdaptor),調(diào)用service方法

執(zhí)行CoyoteAdaptor.service

獲取到Request和Response并封裝

然后調(diào)用postParseRequest方法,在 Mapper 中查詢 URL 的映射關(guān)系

下面把封裝成的Request對(duì)象和響應(yīng)的Response對(duì)象傳遞給Engine容器,然后獲取他的管道,執(zhí)行里面綁定的閥門value

按順序執(zhí)行多個(gè)閥門,實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的功能

最后執(zhí)行到StandardWrapperValve.invoke

將Servlet封裝到FilterChain過濾器鏈中

他是定位到ApplicationFilterChain.doFilter,里面先是執(zhí)行了Tomcat內(nèi)置的過濾器

下面執(zhí)行了servlet.service

然后這里就是去調(diào)用我們熟悉的HttpServlet的service方法,解析里面對(duì)應(yīng)的doGet方法,或者doPost方法等等… ,也就是執(zhí)行具體業(yè)務(wù)方法。

最后由Servlet將響應(yīng)返回給了客戶端。

總結(jié)

到此這篇關(guān)于Tomcat處理請(qǐng)求的流程的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Tomcat處理請(qǐng)求內(nèi)容請(qǐng)搜索好吧啦網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持好吧啦網(wǎng)!

標(biāo)簽: Tomcat
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