servlet的工作原理_servlet的作用

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

1. Servlet容器
Servlet是运行Servlet容器的基础之上的，所以了解Servlet工作原理就得先从Servlet容器说起，以Tomact为例：

在Tomact容器等级中，Context容器直接管理Servlet在容器中的包装类Wrapper，每个Context对应一个Web项目，所以Context如何运行直接影响到Servlet的运行。
1.2 Servlet容器的启动过程
下面这段代码描述了将一个Web工程添加到Context容器中：

<code style="margin-left:0">  public Context addWebapp(Host host, String url, String name, String path) {
        silence(host, url);
        Context ctx = new StandardContext(); //创建一个context
        ctx.setName(name);
        ctx.setPath(url);
        ctx.setDocBase(path); //设置一系列参数
        ctx.addLifecycleListener(new DefaultWebXmlListener());  //添加Listener
        ContextConfig ctxCfg = new ContextConfig(); //创建web配置类
        ctx.addLifecycleListener(ctxCfg);       
        // prevent it from looking ( if it finds one - it'll have dup error )
        ctxCfg.setDefaultWebXml(noDefaultWebXmlPath());
        if (host == null) {
            getHost().addChild(ctx);
        } else {
            host.addChild(ctx); //将context添加到host中
        }
        return ctx;
    }</code>

在上述代码中，创建了一个context，并且设置了一些必要的参数。其中最重要的配置是ContextConfig，这个类将会负责整个Web应用的解析工作。其会负责整个Web应用的配置文件的解析工作，如下：
ContextConfig的init方法将会主要完成以下工作：
1.创建用于解析XML配置文件的contextDigester对象。
2.读取默认的context.xml配置文件，如果存在则解析它。
3.读取默认的Host配置文件，如果存在则解析它。
4.读取默认的context自身的配置文件，如果存在则解析它。
5.设置context的DocBase。
执行完init方法后，context容器将会执行startInternal方法，主要晚餐一下工作：
1.创建读取资源文件的对象。
2.创建ClassLoader对象。
3.设置应用的工作目录。
4.启动相关的辅助类，如logger,realm,resources等。
5.修改启动状态，通知感兴趣的观察者。
6.子容器的初始化。
7.获取ServletContext并设置必要的参数。
8.初始化“load on startup“的Servlet。
2.创建Servlet实例
前面已经完成了Servlet的解析工作，并且被包装成StandardWrapper添加在Context中，接下来就是Servlet的实例化和初始化。
创建Servlet实例的方法是从Wrapper.loadServlet开始的。loadServlet方法要完成的就是获取servletClass，然后把它交给InstanceManager去创建一个基于servletClass.class的对象。
初始化Servlet是调用Wrapper.initServlet方法，这个方法就是调用了Servlet的init方法，同时把包装了StrandardWrapper对象的StrandardWrapperFacade作为ServletConfig传给Servlet。如下代码：

<code style="margin-left:0">//创建Servlet方法
 public synchronized Servlet loadServlet() throws ServletException {
        ...............  //省略部分代码
        Servlet servlet;
        try {
            long t1=System.currentTimeMillis();
        ...............  //省略部分代码
            InstanceManager instanceManager = ((StandardContext)getParent()).getInstanceManager(); //获取InstanceManager 
            try {
                servlet = (Servlet) instanceManager.newInstance(servletClass);  //创建Servlet
         .............  //省略部分代码
          initServlet(servlet); //初始化Servlet
         .............  //省略部分代码
        return servlet;

    }</code>

3. Servlet体系结构
如图：

由图可知，与Servlet主动关联的是三个类ServletConfig，ServletReuqest，ServletResponse。这三个类都是通过容器传递给Servlet的，其中ServletConfig在Servlet初始化就传给Servlet了，其它两个是在请求时传递给Servlet。ServletConfig是为了获取Servlet的一些配置属性，而ServletContext是为模块交换数据提供交易场景。

4.Servlet如何工作
用户发起一个请求到服务器，服务器是如何根据URL来到正确的Servlet容器中呢。在Tomact中映射工作是通过一个专门的mapper类来完成，这个类保存了Tomact的Container容器中的所有子容器的信息，在请求进入Request进入Container容器之前，Mapper将会根据这次请求的hostname和contextPath将host和context容器设置到Request的mappingData属性中。Request的Mapper类图如下：

5.Servlet的生命周期
Servlet生命周期：加载，实例化，服务，销毁。
在Servlet接口中有如下三个方法：
1.init(ServletConfig config)：在Servlet的生命周期中执行一次，在服务器装入Servlet是执行，负责初始化Servlet。
2.Service()方法：它是Servlet的核心，负责响应用户的请求。HttpServlet中已存在Service()方法。默认的服务功能是调用与HTTP请求的方法相应的do功能。
3.destroy()：当Servlet从容器中移除的时候调用，也就表明Servlet的生命周期结束了。

本篇文章是参考《深入分析JavaWeb技术内幕》

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