Tomcat启动核心流程示例详解_Tomcat

一、tomcat的启动核心流程

前面给大家介绍了tomcat中的生命周期的设计，掌握了这块对于我们分析tomcat的核心流程是非常有帮助的，也就是我们需要创建相关的核心组件，比如server，service肯定都绕不开生命周期的方法。

1.启动的入口

你可以通过脚本来启动tomcat服务(startup.bat),但如果你看过脚本的命令，你会发现最终调用的还是bootstrap中的main方法，所以我们需要从main方法来开始

然后我们去看main方法中的代码，我们需要重点关注的方法有三个

bootstrap.init()方法
load()方法
start()方法

也就是在这三个方法中会完成tomcat的核心操作。

2.init方法

我们来看下init方法中的代码，非核心的我们直接去掉

    public void init() throws exception {
        // 创建相关的类加载器
        initclassloaders();
        // 省略部分代码...
        // 通过反射创建了 catalina 类对象
        class&lt;?&gt; startupclass = catalinaloader
            .loadclass("org.apache.catalina.startup.catalina");
        // 创建了 catalina 实例
        object startupinstance = startupclass.getconstructor().newinstance();
        // 省略部分代码...
        string methodname = "setparentclassloader";
        class&lt;?&gt; paramtypes[] = new class[1];
        paramtypes[0] = class.forname("java.lang.classloader");
        object paramvalues[] = new object[1];
        paramvalues[0] = sharedloader;
        // 把 sharedloader 设置为了 commonloader的父加载器
        method method =
            startupinstance.getclass().getmethod(methodname, paramtypes);
        method.invoke(startupinstance, paramvalues);
        // catalina 实例 赋值给了 catalinadaemon
        catalinadaemon = startupinstance;
    }

首先是调用了initclassloaders()方法，这个方法会完成对应的classloader的创建，这个比较重要，后面专门写一篇文章来介绍。
通过反射的方式创建了catalina的类对象，并通过反射创建了catalina的实例
设置了类加载器的父子关系
用过成员变量catalinadaemon记录了我们创建的catalina实例

这个是通过bootstrap.init()方法我们可以获取到的有用的信息。然后我们继续往下面看。

3.load方法

然后我们来看下load方法做了什么事情，代码如下：

    private void load(string[] arguments) throws exception {
        // call the load() method
        string methodname = "load"; // load方法的名称
        object param[];
        class<?> paramtypes[];
        if (arguments==null || arguments.length==0) {
            paramtypes = null;
            param = null;
        } else {
            paramtypes = new class[1];
            paramtypes[0] = arguments.getclass();
            param = new object[1];
            param[0] = arguments;
        }
        // catalinadaemon 就是在 init中创建的 catalina 对象
        method method =
            catalinadaemon.getclass().getmethod(methodname, paramtypes);
        if (log.isdebugenabled()) {
            log.debug("calling startup class " + method);
        }
        // 会执行 catalina的load方法
        method.invoke(catalinadaemon, param);
    }

上面的代码非常简单，通过注释我们也可以看出该方法的作用是调用 catalina的load方法。所以我们还需要加入到catalina的load方法中来查看，代码同样比较长，只留下关键代码

    public void load() {
        if (loaded) {
            return; // 只能被加载一次
        }
        loaded = true;
        initdirs(); // 废弃的方法
        // before digester - it may be needed
        initnaming(); // 和jndi 相关的内容 忽略
        // create and execute our digester
        // 创建并且执行我们的 digester 对象  server.xml
        digester digester = createstartdigester();
        // 省略掉了 digester文件处理的代码
        getserver().setcatalina(this); // server对象绑定 catalina对象
        getserver().setcatalinahome(bootstrap.getcatalinahomefile());
        getserver().setcatalinabase(bootstrap.getcatalinabasefile());
        // stream redirection
        initstreams();
        // 省略掉了部分代码...
         getserver().init(); // 完成 server  service engine connector等组件的init操作
    }

把上面的代码简化后我们发现这个load方法其实也是蛮简单的，就做了两件事。

通过apache下的digester组件完成了server.xml文件的解析
通过getserver().init() 方法完成了server,service,engin,connector等核心组件的初始化操作，这块和前面的lifecyclebase呼应起来了。

如果生命周期的内容不清楚，请看前面内容介绍

4.start方法

最后我们来看下start方法的代码。

    public void start() throws exception {
        if (catalinadaemon == null) {
            init(); // 如果 catalinadaemon 为空 初始化操作
        }
        // 获取的是 catalina 中的 start方法
        method method = catalinadaemon.getclass().getmethod("start", (class [])null);
        // 执行 catalina 的start方法
        method.invoke(catalinadaemon, (object [])null);
    }

上面的代码逻辑也很清楚，就是通过反射的方式调用了catalina对象的start方法。所以进入catalina的start方法中查看。

    public void start() {
        if (getserver() == null) {
            load(); // 如果server 为空 重新 init 相关的组件
        }
        if (getserver() == null) {
            log.fatal("cannot start server. server instance is not configured.");
            return;
        }
        // start the new server  关键方法---&gt;启动server
        try {
            getserver().start();
        } catch (lifecycleexception e) {
            // 省略...
        }
        // 省略...
        // register shutdown hook  注册关闭的钩子
        if (useshutdownhook) {
            // 省略...
        }
        if (await) {
            await();
            stop();
        }
    }

通过上面的代码我们可以发现核心的代码还是getserver.start()方法，也就是通过server对象来嵌套的调用相关注解的start方法。