Запустите процесс Tomcat в SpringBoot

Java

Некоторые важные контексты в Spring были представлены ранее в статье. В этой статье упоминаются некоторые контексты, см. предыдущую статью.

Большая часть причины, по которой проект SpringBoot легко развернуть, заключается в том, что вам не нужно самостоятельно выбрасывать конфигурацию, связанную с Tomcat, поскольку он имеет различные встроенные контейнеры сервлетов. Всегда любопытно:Как SpringBoot может запустить контейнер и развернуться в нем, просто запустив основную функцию. В этой статье мы хотим прояснить этот вопрос.

Мы анализируем из записи запуска SpringBoot:

Создание контекста

1// Create, load, refresh and run the ApplicationContext
2context = createApplicationContext();

В методе run SpringBoot мы обнаружили, что одним из наиболее важных шагов является приведенная выше строка кода. Комментарии тоже четко написаны:

Создайте, загрузите, обновите, запустите ApplicationContext.

Продолжайте идти внутрь.

 1protected ConfigurableApplicationContext createApplicationContext() {
2   Class<?> contextClass = this.applicationContextClass;
3   if (contextClass == null) {
4      try {
5         contextClass = Class.forName(this.webEnvironment
6               ? DEFAULT_WEB_CONTEXT_CLASS : DEFAULT_CONTEXT_CLASS);
7      }
8      catch (ClassNotFoundException ex) {
9         throw new IllegalStateException(
10               "Unable create a default ApplicationContext, "
11                     + "please specify an ApplicationContextClass",
12               ex);
13      }
14   }
15   return (ConfigurableApplicationContext) BeanUtils.instantiate(contextClass);
16}

Логика ясна:

Сначала найдите класс контекста и создайте его экземпляр с помощью служебного метода.

встрока 5Есть мнение: если это веб-окружение, загрузите класс DEFAULT _WEB_CONTEXT_CLASS. См. определение переменной-члена, имя класса которой:

1AnnotationConfigEmbeddedWebApplicationContext

Структура наследования этого класса показана на рисунке:

Непосредственно наследуйте GenericWebApplicationContext. Этот класс был представлен в предыдущей статье, просто помните, что он предоставляет контекст специально для веб-приложений.

refresh

После создания контекста и инициализации некоторых столбцов контекста вызывается метод обновления контекста, и начинается настоящая драма.

Спереди мы можем видеть структуру наследования AnnotationConfigEmbeddedWebApplicationContext, вызов метода обновления этого класса в конечном итоге будет выполняться его прямым родительским классом: EmbeddedWebApplicationContext.

 1@Override
2protected void onRefresh() {
3   super.onRefresh();
4   try {
5      createEmbeddedServletContainer();
6   }
7   catch (Throwable ex) {
8      throw new ApplicationContextException("Unable to start embedded container",
9            ex);
10   }
11}

Сосредоточимся на строке 5.

 1private void createEmbeddedServletContainer() {
2   EmbeddedServletContainer localContainer = this.embeddedServletContainer;
3   ServletContext localServletContext = getServletContext();
4   if (localContainer == null && localServletContext == null) {
5      EmbeddedServletContainerFactory containerFactory = getEmbeddedServletContainerFactory();
6      this.embeddedServletContainer = containerFactory
7            .getEmbeddedServletContainer(getSelfInitializer());
8   }
9   else if (localServletContext != null) {
10      try {
11         getSelfInitializer().onStartup(localServletContext);
12      }
13      catch (ServletException ex) {
14         throw new ApplicationContextException("Cannot initialize servlet context",
15               ex);
16      }
17   }
18   initPropertySources();
19}

В строке 5 кода получается EmbeddedServletContainerFactory. Как следует из названия, его функция заключается в создании встроенного контейнера сервлетов на следующем шаге: EmbeddedServletContainer.

 1public interface EmbeddedServletContainerFactory {
2
3   /**
4    * 创建一个配置完全的但是目前还处于“pause”状态的实例.
5    * 只有其 start 方法被调用后,Client 才能与其建立连接。
6    */
7   EmbeddedServletContainer getEmbeddedServletContainer(
8         ServletContextInitializer... initializers);
9
10}

Строки 6 и 7, когда containerFactory получает EmbeddedServletContainer, параметр является результатом выполнения функции getSelfInitializer. Независимо от его внутреннего механизма на данный момент, просто знайте, что он вернет объект ServletContextInitializer для инициализации контейнера, и мы продолжим смотреть вниз.

Поскольку EmbeddedServletContainerFactory является абстрактной фабрикой, разные контейнеры имеют разные реализации.Поскольку SpringBoot по умолчанию использует Tomcat, он анализируется с помощью класса реализации фабрики Tomcat TomcatEmbeddedServletContainerFactory:

 1@Override
2public EmbeddedServletContainer getEmbeddedServletContainer(
3      ServletContextInitializer... initializers) {
4   Tomcat tomcat = new Tomcat();
5   File baseDir = (this.baseDirectory != null ? this.baseDirectory
6         : createTempDir("tomcat"));
7   tomcat.setBaseDir(baseDir.getAbsolutePath());
8   Connector connector = new Connector(this.protocol);
9   tomcat.getService().addConnector(connector);
10   customizeConnector(connector);
11   tomcat.setConnector(connector);
12   tomcat.getHost().setAutoDeploy(false);
13   tomcat.getEngine().setBackgroundProcessorDelay(-1);
14   for (Connector additionalConnector : this.additionalTomcatConnectors) {
15      tomcat.getService().addConnector(additionalConnector);
16   }
17   prepareContext(tomcat.getHost(), initializers);
18   return getTomcatEmbeddedServletContainer(tomcat);
19}

Со строки 8 по строку 16 добавление коннектора tomcat завершено. Коннектор в tomcat в основном отвечает за обработку HTTP-запросов.Конкретный принцип можно найти в исходном коде Tomcat, который здесь не упоминается.

Метод в строке 17 немного длинноват, поэтому давайте сосредоточимся на нескольких строках:

 1if (isRegisterDefaultServlet()) {
2   addDefaultServlet(context);
3}
4if (isRegisterJspServlet() && ClassUtils.isPresent(getJspServletClassName(),
5      getClass().getClassLoader())) {
6   addJspServlet(context);
7   addJasperInitializer(context);
8   context.addLifecycleListener(new StoreMergedWebXmlListener());
9}
10ServletContextInitializer[] initializersToUse = mergeInitializers(initializers);
11configureContext(context, initializersToUse);

Первые две ветви определяют добавление класса сервлета по умолчанию и класса сервлета, связанного с jsp.

После слияния всех ServletContextInitializers используйте объединенный класс инициализации для настройки контекста.

В строке 18 перейдите по методу и официально запустите Tomcat.

 1private synchronized void initialize() throws EmbeddedServletContainerException {
2   TomcatEmbeddedServletContainer.logger
3         .info("Tomcat initialized with port(s): " + getPortsDescription(false));
4   try {
5      addInstanceIdToEngineName();
6
7      // Remove service connectors to that protocol binding doesn't happen yet
8      removeServiceConnectors();
9
10      // Start the server to trigger initialization listeners
11      this.tomcat.start();
12
13      // We can re-throw failure exception directly in the main thread
14      rethrowDeferredStartupExceptions();
15
16      // Unlike Jetty, all Tomcat threads are daemon threads. We create a
17      // blocking non-daemon to stop immediate shutdown
18      startDaemonAwaitThread();
19   }
20   catch (Exception ex) {
21      throw new EmbeddedServletContainerException("Unable to start embedded Tomcat",
22            ex);
23   }
24}

Строка 11 официально запускает tomcat.

Теперь вернемся и посмотрим на предыдущий метод getSelfInitializer:

1private ServletContextInitializer getSelfInitializer() {
2   return new ServletContextInitializer() {
3      @Override
4      public void onStartup(ServletContext servletContext) throws ServletException {
5         selfInitialize(servletContext);
6      }
7   };
8}
 1private void selfInitialize(ServletContext servletContext) throws ServletException {
2   prepareEmbeddedWebApplicationContext(servletContext);
3   ConfigurableListableBeanFactory beanFactory = getBeanFactory();
4   ExistingWebApplicationScopes existingScopes = new ExistingWebApplicationScopes(
5         beanFactory);
6   WebApplicationContextUtils.registerWebApplicationScopes(beanFactory,
7         getServletContext());
8   existingScopes.restore();
9   WebApplicationContextUtils.registerEnvironmentBeans(beanFactory,
10         getServletContext());
11   for (ServletContextInitializer beans : getServletContextInitializerBeans()) {
12      beans.onStartup(servletContext);
13   }
14}

В методе prepareEmbeddedWebApplicationContext в строке 2 EmbeddedWebApplicationContext в основном устанавливается в значение rootContext.

Строка 4 позволяет пользователю сохранить пользовательскую область.

Строка 6 в основном используется для регистрации веб-области в BeanFactory, например («запрос», «сессия», «глобальная сессия», «приложение»).

Строка 9 регистрирует специфичный для Интернета компонент среды (например, ("contextParameters", "contextAttributes")) с данным BeanFactory.

Строки 11 и 12 более важны и в основном используются для настройки сервлета, фильтров, слушателей, параметров контекста и некоторых необходимых свойств во время инициализации.

Возьмем пример его реализации класса ServletContextInitializer:

 1@Override
2public void onStartup(ServletContext servletContext) throws ServletException {
3   Assert.notNull(this.servlet, "Servlet must not be null");
4   String name = getServletName();
5   if (!isEnabled()) {
6      logger.info("Servlet " + name + " was not registered (disabled)");
7      return;
8   }
9   logger.info("Mapping servlet: '" + name + "' to " + this.urlMappings);
10   Dynamic added = servletContext.addServlet(name, this.servlet);
11   if (added == null) {
12      logger.info("Servlet " + name + " was not registered "
13            + "(possibly already registered?)");
14      return;
15   }
16   configure(added);
17}

Вы можете увидеть печать в строке 9:Именно здесь реализовано сопоставление сервлета с URLMapping.

Суммировать

В этой статье выясняется, почему не нужно самостоятельно настраивать Tomcat в SpringBoot из основного анализа контекста, и как запускается встроенный контейнер.Кстати, в процессе анализа мы нашли реализацию нашего часто используемого urlMapping картографический сервлет.