tomcat源码分析之connector

sdxh0506

最近看了tomcat的源码，想写点总结。

tomcat的模块划分可以用下面的图视之：

从上面的图可以看出，在客户端访问tomcat的时候有一层叫做connector的东西，这其实是处理来自于客户端的协议，左边的coyote connector是对HTTP/1.1协议处理，右边的jk connector是对AJP/1.3协议做处理。

以下就针对coyote connector做一下源代码分析。

首先我们看两个相关的类图：


对上面的类图做一下简单说明：
JIoEndpoint：提供监听线程Acceptor接受socket并且创建一个新的Worker线程处理connection，处理完放入WorkerStack。
WorkerStack：含有一个存放Worker线程的数组。
Acceptor：Server socket acceptor thread。
Worker：线程类，并调用Http11ConnectionHandler处理socket。
Executor：执行线程，线程作为参数传入
SocketProcessor：线程类，类似于Worker，也是调用Http11ConnectionHandler处理socket。
Http11Processor：真正的Processes HTTP requests类。涉及到http协议中一些参数的实现，比如长连接。并且继承了ActionHook，可以对ActionCode代表的事件做相应的处理，即修改http协议中的参数。
Http11ConnectionHandler：从队列ConcurrentLinkedQueue<Http11Processor>中取出Http11Processor对socket处理。
Http11Protocol：继承了ProtocolHandler，是处理协议的总的处理器。从名字就可以看出这一点。其实例变量包括Http11ConnectionHandler，JIoEndpoint，ServerSocketFactory，SSLImplementation，Adapter，有两个重要的方法init()和start()，就是初始化和启动的方法。

下面看几个流程图。

先看一下tomcat启动时的load流程：

tomcat启动时的load从Bootstrap这个类的load方法开始，一步一步的初始化，在初始化Http11Protocol的时候会把Http11ConnectionHandler注入到JIoEndpoint，并调用JIoEndpoint的初始化方法，就是用DefaultServerSocketFactory去创建ServerSocket。

再来看tomcat启动时的start流程：

tomcat启动时的start从是紧接着上面的load，load完后从Bootstrap这个类的start开始一步一步的start，在Http11Protocol调用start的时候会调用JIoEndpoint的start方法，这个方法会new一个WorkerStack，并会new一个Acceptor线程，放入到Thread中，用Thread的start方法启动线程。

下面看一下上面启动的线程里如何运作，Acceptor线程其实是一个循环接受socket的类，我们还是来看一下流程图：

在Acceptor线程的run方法里，对每一个socket会产生一个Worker线程，在启动这个Worker线程后，这个线程的run方法会调用await方法其实是先让这个线程处于wait状态。再说上面的Acceptor线程这时会调用assign方法，其实是用notifyAll()去解开Worker线程的wait状态。当然由于是线程并没有一定的先后，以上也许是先assign，后await也有可能，这时就不会产生wait状态了。在处理完socket后，会把此Worker线程回收到WorkerStack中，下次可以从其中拿而不用新创建，但是当很多请求的时候，Worker不够用了，也需要创建新的Worker线程。WorkerStack中Worker数组的最大值默认是200。
由于Worker线程中的run方法是处在一个不断的循环中，当下一次循环的时候又将进入wait状态，等待唤醒。因此在WorkerStack中的Worker线程就是一个个处于wait状态的线程。
以上的这种请求处理方式就是用一个线程循环的去接受，再创建线程或从线程数组中获取线程去处理请求。
其实tomcat可以配置线程池的，在代码中也是这样判断的：如果没有线程池就创建WorkerStack，后面用Worker线程处理socket；如果有线程池时就使用线程池，看代码executor.execute(new SocketProcessor(socket));就是创建一个SocketProcessor线程去处理socket，SocketProcessor中的run方法和Worker线程类似，只是不循环，也不回收。