前幾天為了解決sinpool兄的《多線程的問題。》一帖，專門看了一下tomcat 4.1.30的源碼，
其中重點(diǎn)研究了tomcat的啟動(dòng)這一部分，個(gè)人感覺tomcat的源碼還是寫的很清楚易懂，值得一看。
(以前看過(guò)struts的部分代碼，感覺也比較經(jīng)典）????
然后我看后的代碼整理了一下，附在下面，希望對(duì)其他人有用，也希望感興趣的兄弟可以多看看好的代碼，
肯定對(duì)自己的程序設(shè)計(jì)和代碼質(zhì)量頗有益處。
一. 啟動(dòng)類(包含main()方法的類):
org.apache.catalina.startup.Bootstrap
這個(gè)類是tomcat的啟動(dòng)類，主要按照如下步驟，進(jìn)行主要的啟動(dòng)工作：
1. 創(chuàng)建3個(gè)ClassLoader：common,catalina和share，它們對(duì)應(yīng)tomcat的3個(gè)Classloader，我想對(duì)tomcat
的classloader有研究的兄弟對(duì)這個(gè)肯定不陌生，其中common classloader是緊跟在系統(tǒng)的classloader(也就是
系統(tǒng)環(huán)境變量中設(shè)置的CLASSPATH所對(duì)應(yīng)的classloader)，而catalina classloader是common的子classloader，是tomcat
運(yùn)行所需要的類的classloader，而shared classloader也是common的子classloader，是和catalina平級(jí)的classloader，
之所以說(shuō)是shared classloader，是因?yàn)樗撬衪omcat下面發(fā)布的webapp classloader(每一個(gè)web app都有一個(gè)自己的classloader)
的父classloader。它們這3個(gè)classloader分別讀取tomcat home下面的common, server和shared三個(gè)目錄里面的classes和lib目錄，
用于初始化自己所控制的類庫(kù)和資源。
2. 創(chuàng)建啟動(dòng)一個(gè)的org.apache.catalina.startup.Catalina類的實(shí)例,并調(diào)用它的process方法，這里使用的是java的reflection技術(shù)。
然后調(diào)用這個(gè)實(shí)例的process方法，并把Bootstrap接受到的命令行參數(shù)傳遞進(jìn)去了，這里Bootstrap類并沒有解析傳給它的命令行參數(shù)。
當(dāng)然在調(diào)用process之前還使用setParentClassLoader方法設(shè)置了一下父classloader。這里簡(jiǎn)單介紹一下有關(guān)classloader的一個(gè)重要
特性，就是如果classloader要load一個(gè)類時(shí)，不是自己先找，而是先把這個(gè)任務(wù)委派給自己的父classloader，然后自己的父classloader
也不找，在把這個(gè)任務(wù)委派給自己的父classloader，直到找到最頂層的classloader，然后再自頂向下的找對(duì)應(yīng)的這個(gè)要load的類的定義，
如果那個(gè)classloader先找到，就返回。所以接合上面第一點(diǎn)介紹的tomcat中3個(gè)classloader，大家就可以明白tomca的classloader找類
的順序了，這個(gè)對(duì)程序開發(fā)人員來(lái)說(shuō)特別重要。我想使用過(guò)tomcat或者其他app server的兄弟肯定碰到過(guò)一個(gè)類明明存在可就是找不到，
或者總是找到一個(gè)老的版本，我想主要是在多個(gè)地方放置的原因，或者哪里有重名的類:-)
二.org.apache.catalina.startup.Catalina類
現(xiàn)在程序轉(zhuǎn)到org.apache.catalina.startup.Catalina類里面的process方法。
這個(gè)方法首先設(shè)置一下catalina的home和base目錄，然后通過(guò)arguments方法解析命令行參數(shù)，
最后調(diào)用execute()方法啟動(dòng)server。而execute方法很簡(jiǎn)單，就是根據(jù)arguments解析的命令行參數(shù)，
決定是啟動(dòng)server，還是stop server，如果是start server，就調(diào)用start方法，而下面重點(diǎn)講一下這個(gè)start()方法，
因?yàn)椴潘闶且粋€(gè)真正開始的啟動(dòng)tomcat的地方:-)
1. start方法首先使用Digester(這個(gè)東東是jakarta commons里面的一個(gè)用于解析xml文件的工具包，一開始是專門用于解析struts配置文件的，
后來(lái)被抽象成現(xiàn)在的一個(gè)通用工具，主要還是用來(lái)解析xml配置文件，根據(jù)一些定義的rule自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)的類的實(shí)例，具體信息可以參考
apache網(wǎng)站上的文檔)來(lái)設(shè)置tomcat配置文件，也就是/conf/server.xml這個(gè)文件的解析規(guī)則
然后通過(guò)如下代碼來(lái)將配置文件中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成內(nèi)存中的實(shí)例:
代碼:
??????? File file = configFile();
??????? try {
??????????? InputSource is =
??????????????? new InputSource("file://" + file.getAbsolutePath());
??????????? FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
??????????? is.setByteStream(fis);
??????????? digester.push(this);
??????????? digester.parse(is);
??????????? fis.close();
??????? } catch (Exception e) {
??????????? System.out.println("Catalina.start: " + e);
??????????? e.printStackTrace(System.out);
??????????? System.exit(1);
??????? }???
????
?
轉(zhuǎn)換的規(guī)則如下(我只作一些簡(jiǎn)單的介紹)，例如配置文件中的
a. Server對(duì)應(yīng)可以產(chǎn)成一個(gè)org.apache.catalina.core.StandardServer類(這個(gè)類很重要，是tomcat server的實(shí)現(xiàn))
b. Server/GlobalNamingResources對(duì)應(yīng)生成org.apache.catalina.deploy.NamingResources類
而大家比較熟悉的監(jiān)聽8080端口的類配置如下:
c. Server/Service/Connector:org.apache.catalina.connector.http.HttpConnector
d. Server/Service/Engine/Host/Context/:org.apache.catalina.core.StandardContext
有興趣的兄弟可以參考jakarta commons里面的Digester文檔和org.apache.catalina.startup.Catalina
這個(gè)類里面的createStartDigester方法.
在這段代碼之后，一個(gè)叫server的變量已經(jīng)通過(guò)Digester工具生成了，它將會(huì)用于啟動(dòng)tomcat。
2. 然后程序進(jìn)行了一些server啟動(dòng)前的設(shè)置工作,例如重定向log輸出流等等。而server啟動(dòng)的代碼如下:
代碼:
??????? // Start the new server
??????? if (server instanceof Lifecycle) {
??????????? try {
??????????????? server.initialize();
??????????????? ((Lifecycle) server).start();
??????????????? try {
??????????????????? // Register shutdown hook
??????????????????? Runtime.getRuntime().addShutdownHook(shutdownHook);
??????????????? } catch (Throwable t) {
??????????????????? // This will fail on JDK 1.2. Ignoring, as Tomcat can run
??????????????????? // fine without the shutdown hook.
??????????????? }
??????????????? // Wait for the server to be told to shut down
??????????????? server.await();
??????????? } catch (LifecycleException e) {
??????????????? System.out.println("Catalina.start: " + e);
??????????????? e.printStackTrace(System.out);
??????????????? if (e.getThrowable() != null) {
??????????????????? System.out.println("----- Root Cause -----");
??????????????????? e.getThrowable().printStackTrace(System.out);
??????????????? }
??????????? }
??????? }
????
?
其中server這個(gè)變量就是在剛才Digester解析時(shí)創(chuàng)建好的。
(當(dāng)時(shí)這個(gè)地方我看了很長(zhǎng)時(shí)間，后來(lái)才發(fā)現(xiàn)是這樣的,因?yàn)橐郧安惶私釪igester這個(gè)東東)。
然后大家可以看到server啟動(dòng)主要是分3步:
1. initialize方法進(jìn)行server啟動(dòng)的初始化操作
2. start方法啟動(dòng)server，主要是server中的的service和service中的connector
3. await方法等待server shutdown
其中我重點(diǎn)給大家介紹一下initialize方法和start方法
initialize方法:
這里面只有一個(gè)主要任務(wù)，就是逐次調(diào)用server中所有定義的service的initialize方法，
而每個(gè)service的initialize方法中調(diào)用這個(gè)service中定義的所有connector的initialize方法，
而connector的initialize方法則是創(chuàng)建一個(gè)serversocket用于接受客戶端的請(qǐng)求就結(jié)束了。
如果大家看一下tomcat下面conf/server.xml，就可以發(fā)現(xiàn)，tomcat默認(rèn)只定義了一個(gè)service叫做Tomcat-Standalone，
而下面只有默認(rèn)定義了3個(gè)connector:
1. 8080端口的http connector
2. 8443端口的http ssl connector
3. 8009端口的Coyote/JK2 AJP 1.3 Connector
我想大家對(duì)這3個(gè)端口一定不陌生吧。
start方法:
這個(gè)方法里面有一個(gè)tomcat很重要，也是我認(rèn)為tomcat設(shè)計(jì)對(duì)一個(gè)亮點(diǎn)，就是Lifecycle這個(gè)東東，它很象一個(gè)bus（總線）。
我想大家進(jìn)行過(guò)程序設(shè)計(jì)的一定知道，開始設(shè)計(jì)的時(shí)候總要根據(jù)一個(gè)原則分出幾個(gè)模塊來(lái)，是為了代碼分塊，或者將
一部分功能相似的代碼組織成一個(gè)模塊，這樣比較清楚，例如一個(gè)進(jìn)銷存系統(tǒng)會(huì)有采購(gòu)，銷售，庫(kù)存和財(cái)務(wù)等模塊，但是
我想很多人也碰到過(guò)這樣的情況就是雖然分了模塊但是如果在開發(fā)完畢以后，另外一個(gè)客戶說(shuō)只想要其中的銷售模塊，我想
大部分的開發(fā)人員肯定傻眼，因?yàn)殡m然當(dāng)時(shí)設(shè)計(jì)的時(shí)候分了模塊，但是這些模塊編寫的時(shí)候卻是交織在一起，互相的接口定義
很模糊，基本上都是直接調(diào)用另一個(gè)模塊的方法，這樣肯定分不開。而tomcat的這個(gè)Lifecycle的設(shè)計(jì)理念就可以解決這個(gè)問題的
一部分，它的原理就象是一個(gè)bus（總線），例如一個(gè)模塊做完一個(gè)動(dòng)作以后，例如銷售模塊創(chuàng)建好一個(gè)訂單后，本來(lái)要直接調(diào)用
庫(kù)存模塊的api鎖住一部分庫(kù)存(我只是隨便舉個(gè)例子，實(shí)際業(yè)務(wù)不一定是這樣)，這樣銷售模塊就需要依賴庫(kù)存模塊了。但是使用了
bus方式。我們就可以在訂單創(chuàng)建后，向bus上發(fā)送一個(gè)訂單創(chuàng)建的消息，而總線有一個(gè)事件注冊(cè)機(jī)制，有點(diǎn)象swing的event，listener，
例如庫(kù)存模塊有一個(gè)listener專門用于監(jiān)聽訂單創(chuàng)建的消息，進(jìn)行處理，這樣2個(gè)模塊就互不依賴了。有興趣的兄喜可以看看jcp上面
的一個(gè)叫做infobus的專題。
當(dāng)然這個(gè)方式只是解決有效降低模塊偶合度的一個(gè)方面（因?yàn)橛械臅r(shí)候必須要直接調(diào)用另外一個(gè)模塊的接口，
例如庫(kù)存模塊一定要直接缺德一個(gè)銷售訂單的信息，那么就需要定義一個(gè)接口類來(lái)描述訂單的詳細(xì)信息啦，這里就不具體解釋了，
有空可以專門發(fā)個(gè)帖子跟大家探討這個(gè)問題:-) ），就是不要顯式觸發(fā)另一個(gè)模塊的某個(gè)動(dòng)作，而是通過(guò)bus機(jī)制來(lái)發(fā)送消息，
而每個(gè)模塊都有一個(gè)自己的handler，會(huì)監(jiān)聽bus，對(duì)自感興趣的事件進(jìn)行處理。tomcat的Lifecycle就是這個(gè)東西。
下面再回到start方法：
1. 它首先向總線發(fā)送了2個(gè)事件：BEFORE_START_EVENT和START_EVENT
2. 然后調(diào)用每個(gè)service的start方法，最后發(fā)送AFTER_START_EVENT消息通知其他程序
而service的start方法主要進(jìn)行的動(dòng)作如下：
1. 發(fā)送BEFORE_START_EVENT消息
2. 調(diào)用container的start方法
3. 然后調(diào)用connector的start方法
4. 最后發(fā)送AFTER_START_EVENT消息.
而connector的start方法就是大家最熟悉的socket編程了，大家可以參看org.apache.catalina.connector.http.HttpConnector這個(gè)類，
主要是使用java里面的多線程操作，初始化一個(gè)HttpProcessor的線程池，然后通過(guò)wait方法阻塞住每個(gè)HttpProcessor線程，只有
當(dāng)接受到一個(gè)http請(qǐng)求時(shí)，在通過(guò)notify方法激活HttpProcessor線程，讓其處理用戶的http請(qǐng)求。
到此為止主要簡(jiǎn)單介紹了一下tomcat 4.1.30的啟動(dòng)過(guò)程，下次有機(jī)會(huì)的話，可以再看看它的webapp的deploy的管理部分的代碼，然后和大家分享。如果大家對(duì)我寫的帖子有什么意見的話，也歡迎批評(píng)指正，希望感興趣的兄弟可以一起探討:-) 廢話不說(shuō)了，很晚了該睡覺了，祝大家周一工作愉快