探索免费开源服务器tomcat的魅力
Tomcat最初是由Sun的软件架构师詹姆斯·邓肯·戴维森开发的。后来他帮助将其变为开源项目,并由Sun贡献给Apache软件基金会,并且成为Jakarta 项目中的一个核心项目。因此逐渐成为世界上广泛使用的支持jsp和servlets的Web服务器。
声明:
1:本系列仅记录本人读<<深入剖析Tomcat>>此书的一些感悟,不足之处,留言指正,不胜感激。2:本系列所有代码参照<<深入剖析Tomcat>>,不对之处,留言指正,不胜感激。
概念:传送门:tomcat百度百科,这里说一个点,tomcat是轻量级的javaweb服务器,用于处理servlet/jsp等动态网页,虽说也可以处理静态网页,但相比apache而言还是逊色不少。有兴趣的朋友可以另行了解一下 nginx, iis,apache等其他较为流行的web服务器。
使用过tomcat的朋友应该知道,当java web项目部署到tomcat后,在浏览器地址栏里输入:http://localhost:8080/资源路径,便可以访问项目资源。在这一过程中,tomcat扮演调度中心的角色,接收浏览器发起资源请求并解析,根据解析结果分发给指定web项目处理,然后根据处理结果,对浏览器响应。对此,我们来研究一下,tomcat是怎么做到的。
项目结构:
MyTomcat
接收请求(Request)
想接收浏览发起的请求,需要做几手准备, 1:监听端口(8080), 2:接收浏览器连接(socket连接) 3:解析HTTP请求数据。下面是代码模拟:
第一第二步: 使用httpServer模拟tomcat调度中心/** * 模拟tomcat的核心类 */public class HttpServer { //tomcat项目绝对路径, 所有web项目都丢在webapps目录下 public static final String WEB_ROOT = System.getProperty("user.dir") + File.separator + "webapps"; // 模拟tomcat关闭命令 private static final String SHUTDOWN_CMD = "/SHUTDOWN"; private boolean shutdown = false; //持续监听端口 @SuppressWarnings("resource") public void accept() { ServerSocket serverSocket = null; try { // 启动socket服务, 监听8080端口, serverSocket = new ServerSocket(8080, 1, InetAddress.getByName("127.0.0.1")); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); throw new RuntimeException("启动myTomcat服务器失败:" + e.getMessage(), e); } // 没接收到关闭命令前一直监听 while (!shutdown) { Socket socket = null; InputStream in = null; OutputStream out = null; try { // 接收请求 socket = serverSocket.accept(); in = socket.getInputStream(); out = socket.getOutputStream(); // 将浏览器发送的请求信息封装成请求对象 Request request = new Request(in); request.parseRequest(); // 将相应信息封装相应对象 //此处简单响应一个静态资源文件 Response response = new Response(out); //模拟页面跳转 response.sendRedircet(request.getUri()); socket.close(); //如果是使用关闭命令,停止监听退出 shutdown = request.getUri().equals(SHUTDOWN_CMD); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); continue; } } } public static void main(String[] args) { new HttpServer().accept(); }}第三步,使用HttpReqeust封装请求相关信息/** * 请求信息封装对象 */public class Request { // 浏览器socket连接的读流 private InputStream in; //请求行信息信息中的uri private String uri; public Request(InputStream in) { this.in = in; } // 解析浏览器发起的请求 public void parseRequest() { // 暂时忽略文件上传的请求,假设都字符型请求 byte[] buff = new byte[2048]; StringBuffer sb = new StringBuffer(2048); int len = 0; //请求内容 try { len = in.read(buff); sb.append(new String(buff, 0, len)); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } System.out.print(sb.toString()); //解析请求行中uri信息 uri = this.parseUri(sb.toString()); } /**tomcat接收浏览器发起的请求是居于http协议的,请求内容格式:*/ /**请求行:请求方式 请求uri 协议版本*/ //GET /index HTTP/1.1 /**请求头:以key-value形式存在*/ //Host: localhost:8080 //Connection: keep-alive //Upgrade-Insecure-Requests: 1 //User-Agent: Mozilla/5.0 ......... //Accept: text/html,application/xhtml+xml...... //Accept-Encoding: gzip, deflate, br //Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9 //Cookie: ..... /**请求体: 请求头回车格一行就是请求体,get方式请求体为空*/ public String parseUri(String httpContent) { //传入的内容解析第一行的请求行即可: //请求行格式: 请求方式 请求uri 协议版本 3个内容以空格隔开 int beginIndex = httpContent.indexOf(" "); int endIndex; if(beginIndex > -1) { endIndex = httpContent.indexOf(" ", beginIndex + 1); if(endIndex > beginIndex) { return httpContent.substring(beginIndex, endIndex).trim(); } } return null; } public String getUri() { return uri; }}假设,浏览器发起请求:http://localhost:8080/hello/index.html HttpServer中socket通过输入流获取到的数据是:GET /hello/index.html HTTP/1.1Host: localhost:8080Connection: keep-aliveUpgrade-Insecure-Requests: 1User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/65.0.3325.181 Safari/537.36Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8Accept-Encoding: gzip, deflate, brAccept-Language: zh-CN,zh;q=0.9Cookie: Hm_lvt_aa5c701f4f646931bf78b6f40b234ef5=1516445118,1516604544,1518416964,1518497222; JSESSIONID=79367FD9A55B9B442C4ED112D10FDAC5HttpServer 将上述的数据交于HttpRequest对象处理,该对象调用parseRequest解析,获取请求行中的uri 数据, 分析该数据, 得到上下文路径,项目名,资源名。统称资源路径。上面数据得到: hello 项目下, index.html 资源(没有上下文路径)响应请求当从请求信息中获取uri后,进而获取到hello 项目, index.html资源, 响应请求就可以简单认为根据资源路径查找资源,如果找到,使用socket output流直接输出资源数据即可,如果找不到,输出404信息。 * 处理响应请求对象public class Response { // 浏览器socket连接的写流 private OutputStream out; public Response(OutputStream out) { this.out = out; } public OutputStream getOutputStream() { return out; } //跳转 public void sendRedircet(String uri) { File webPage = new File(HttpServer.WEB_ROOT, uri); FileInputStream fis = null; StringBuffer sb = new StringBuffer(); try { //找得到页面是 if(webPage.exists()&& webPage.isFile()) { String respHeader = "HTTP/1.1 200 OK\r\n" + "Content-Type: text/html\r\n" + "Content-Length: #{count}\r\n" + "\r\n"; fis = new FileInputStream(webPage); byte[] buff = new byte[2048]; int len = 0; while( (len = fis.read(buff))!= -1) { sb.append(new String(buff, 0, len)); } respHeader=respHeader.replace("#{count}", sb.length()+""); System.out.println(respHeader + sb); out.write((respHeader + sb).getBytes()); }else { //页面找不到时 String errorMessage = "HTTP/1.1 404 File Not Found\r\n" + "Content-Type: text/html\r\n" + "Content-Length: 23\r\n" + "\r\n" + "File Not Found
"; out.write(errorMessage.getBytes()); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } finally { try { if (fis != null) { fis.close(); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }}
此处注意, 响应请求数据也必须遵循http协议。
这些内容只是我在<<深入剖析Tomcat>>一书中的一些理解,这些也只是Tomcat中的一部分,如果其中有什么问题,还请大家指出,当然有需要帮助的,我也会尽力帮助大家。