在没有SpringBoot内嵌有Tomcat之前,我们都是将项目打为War包放在Tomcat的webapp目录下面,然后如果是Linux系统,运行命令 start.sh
、如果是Windows系统,运行命令 start.bat
以后就能启动起来并访问到页面。如果是想要停止运行只需要运行 shutdown.sh
或者 shutdown.bat
就能将程序停止起来,那么Tomcat是如何做到只需要一个命令就将所有容器启动起来呢?
start.sh
和 start.bat
里面的内容相同,所以这里就主要分析 start.sh
的内容了。
os400=false case "`uname`" in OS400*) os400=true;; esac # resolve links - $0 may be a softlink # PRG是脚本路径,如果当前脚本文件为软连接,则会解析出PRG真正文件所在的路径 PRG="$0" while [ -h "$PRG" ] ; do # 判断是否为软连接 ls=`ls -ld "$PRG"` # 如果是软连接,输出中含有lin -> source的字符串 link=`expr "$ls" : '.*-> /(.*/)$'` # 模式匹配出源文件的路径 if expr "$link" : '/.*' > /dev/null; then # 正则匹配 /.* 这里expr会输出匹配个数,如果不为0,则说明$link包含目录 PRG="$link" else PRG=`dirname "$PRG"`/"$link" # 当不包含目录,说明软连接和源文件在同一目录 fi done # 获取脚本目录路径 PRGDIR=`dirname "$PRG"` EXECUTABLE=catalina.sh # Check that target executable exists if $os400; then # -x will Only work on the os400 if the files are: # 1. owned by the user # 2. owned by the PRIMARY group of the user # this will not work if the user belongs in secondary groups eval else if [ ! -x "$PRGDIR"/"$EXECUTABLE" ]; then echo "Cannot find $PRGDIR/$EXECUTABLE" echo "The file is absent or does not have execute permission" echo "This file is needed to run this program" exit 1 fi fi # 执行catalina.sh的start命令 exec "$PRGDIR"/"$EXECUTABLE" start "$@"
其实上面简单来说就做了两件事
catalina.sh
的 start
命令 而 shutdown.sh
和 start.sh
命令一样,只不过后面是执行 catalina.sh
的 stop
命令
脚本中重要的步骤有以下几个
设置两个重要的环境变量, CATALINA_HOME
、 CATALINA_BASE
PRGDIR=`dirname "$PRG"` [ -z "$CATALINA_HOME" ] && CATALINA_HOME=`cd "$PRGDIR/.." >/dev/null; pwd` [ -z "$CATALINA_BASE" ] && CATALINA_BASE="$CATALINA_HOME"
设置 CLASSPATH
变量,这里注意,默认是没有setenv.sh文件的,可以自己新建一个并添加参数
CLASSPATH= if [ -r "$CATALINA_BASE/bin/setenv.sh" ]; then . "$CATALINA_BASE/bin/setenv.sh" elif [ -r "$CATALINA_HOME/bin/setenv.sh" ]; then . "$CATALINA_HOME/bin/setenv.sh" fi
将 bootstrap.jar
作为 CLASSPATH
变量传进去
if [ ! -z "$CLASSPATH" ] ; then CLASSPATH="$CLASSPATH": fi CLASSPATH="$CLASSPATH""$CATALINA_HOME"/bin/bootstrap.jar if [ -z "$CATALINA_OUT" ] ; then CATALINA_OUT="$CATALINA_BASE"/logs/catalina.out fi
执行脚本参数,执行 bootstrap.jar
中的 Bootstrap
类中 main
方法,并传入参数 start
shift eval exec "/"$_RUNJAVA/"" "/"$LOGGING_CONFIG/"" $LOGGING_MANAGER $JAVA_OPTS $CATALINA_OPTS / -D$ENDORSED_PROP="/"$JAVA_ENDORSED_DIRS/"" / -classpath "/"$CLASSPATH/"" / -Djava.security.manager / -Djava.security.policy=="/"$CATALINA_BASE/conf/catalina.policy/"" / -Dcatalina.base="/"$CATALINA_BASE/"" / -Dcatalina.home="/"$CATALINA_HOME/"" / -Djava.io.tmpdir="/"$CATALINA_TMPDIR/"" / org.apache.catalina.startup.Bootstrap "$@" start
在上面脚本中我们可以看出最后执行的都是从 Bootstrap
的 main
方法作为入口的,所以我们打开Tomcat源码进去 Bootstrap
类中看它到底做了什么。
作为Tomcat的入口类,我们先看看 Bootstrap
中做了什么。这里只贴出main方法中重要的代码。
//初始化类加载器并且将Catalina文件加载进内存中 bootstrap.init(); String command = "start"; if (args.length > 0) { command = args[args.length - 1]; } if (command.equals("startd")) { args[args.length - 1] = "start"; //调用Catalina.java的load方法 daemon.load(args); //调用Catalina.java的start daemon.start(); } else if (command.equals("stopd")) { args[args.length - 1] = "stop"; //调用Catalina.java的stop daemon.stop(); } else if (command.equals("start")) { daemon.setAwait(true); daemon.load(args); daemon.start(); if (null == daemon.getServer()) { System.exit(1); } } else if (command.equals("stop")) { daemon.stopServer(args); } else if (command.equals("configtest")) { daemon.load(args); if (null == daemon.getServer()) { System.exit(1); } System.exit(0); } else { log.warn("Bootstrap: command /"" + command + "/" does not exist."); }
这里是根据脚本中传入的不同命令,调用 Catalina
不同的方法。由于我们主要分析的Tomcat如何做到一键式启停的,所以我们主要分析 Catalina
的 start
方法。
在 Catalina
的 satrt
方法中我们看到了这一句
getServer().start();
随后经过Debug都是经过了 Lifecycle
的 start
方法,我们把 Lifecycle
的方法列出来
public interface Lifecycle { public void addLifecycleListener(LifecycleListener listener); public LifecycleListener[] findLifecycleListeners(); public void removeLifecycleListener(LifecycleListener listener); public void init() throws LifecycleException; public void start() throws LifecycleException; public void stop() throws LifecycleException; public void destroy() throws LifecycleException; public LifecycleState getState(); public String getStateName(); public interface SingleUse { } }
然后再看它的实现类,我们发现我们前面所讲的整体架构中的组件都实现了此类。而在它的子类 LifecycleBase
实现了 start
、 init
、 stop
等方法,并且里面都相应调用了 startInternal
、 initInternal
、 stopInternal
方法,这里我们如果对于设计模式了解的话,应该会想到这里运用了 模板设计模式 ,抽象出所有子类的公有的代码,然后重新定义一个内部抽象方法,其子类实现自己的定制化的操作。
在 Server.xml
中我们发现第一个层级也是 Server
,然后 Catalina
的 satrt
方法中第一个启动的也是 Server
。
上面表示了Tomcat所有模块的层级结构,只要是带有层级的结构,我们应该能够立马想到 组合设计模式 ,从这个层级结构中我们能够得到模块之间的关系, 有大有小,有内有外 。
那么根据上面的两条,我们知道, 有小才有大,有内才有外 。这也就是整个层级的加载顺序,先加载小组件再加载大组件,先加载内层组件再加载外层组件。此时我们应该就明白了Tomcat是如何做到一键式启停的了。通过层级结构,加载的优先级。层层迭代进行启动。而停止和启动差不多。也是层层迭代进行停止。