Tomcat處理請求的流程

更新時間：2023年05月26日 11:11:38 作者：單手入天象

本文主要介紹了Tomcat處理請求的流程，文中通過示例代碼介紹的非常詳細(xì)，對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值，需要的朋友們下面隨著小編來一起學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)吧

一、組件詳解

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

Acceptor

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

Poller

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

Worker

他是創(chuàng)建一組線程的，每個線程任務(wù)都是一個阻塞隊列，用于對請求進(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Worker線程）。每個Worker線程任務(wù)包括分析解析請求報文、創(chuàng)建 Request 對象、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啟動線程組件

Tomcat啟動時，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 ServerSocket通道，默認(rèn)綁定到 8080 端口，用于監(jiān)聽請求。

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TPC連接。

然后Tomcat會創(chuàng)建Worker 線程池、Acceptor線程、Poller線程：

AbstractEndpoint.createExecutor，用于創(chuàng)建 Worker 線程池，這個線程池是用來處理實際的請求的，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)建一個線程池executor

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

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

2.Acceptor

Tomcat啟動完成后，客戶端發(fā)起一個請求

Acceptor的run方法，無限循環(huán)在這里接受連接請求
（假如啟動后客戶端發(fā)起一個請求，這里就是第一時間捕獲到）

點進(jìn)去NioEndpoint.serverSocketAccept（因為使用NIO模式），可以看到我們熟悉的nio的accept方法，這是一個阻塞的方法，會一直等待接收請求。

當(dāng)Acceptor接收到客戶端的請求時，調(diào)用addEvent() 方法會將 Socket 添加到該 Poller 的 PollerEvent 隊列中。并調(diào)用了NIO中selector.wakeup方法，喚醒了Poller。到此，這一次請求中 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，等待有請求過來被喚醒后，每次請求先過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，這次請求的后續(xù)的所有操作都在這個線程中完成。Worker線程是一個阻塞隊列，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 線程會阻塞在 workQueue.take() 方法。

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

執(zhí)行SocketWrapperBase.run