tomcat bootstrap启动步骤

huijial

TOMCAT以一个责任链贯穿Server的启动过程。首先是读取配置文件、由Server启动一个service，由service把connector和container组装起来对外界提供服务。
在tomcat6中connector包括三种不同的connector：
1、Http Connector 基于HTTP协议，负责建立HTTP连接。它又分为BIO Http Connector与NIO Http Connector两种，后者提供非阻塞IO与长连接Comet支持。
2、AJP Connector, 基于AJP协议，AJP是专门设计用来为tomcat与http服务器之间通信专门定制的协议，能提供较高的通信速度和效率。如与Apache服务器集成时，采用这个协议。
3、APR HTTP Connector, 用C实现，通过JNI调用的。主要提升对静态资源（如HTML、图片、CSS、JS等）的访问性能。现在这个库已独立出来可用在任何项目中。Tomcat在配置APR之后性能非常强劲
Container 是容器的父接口，所有子容器都必须实现这个接口，Container 容器的设计最能体现责任链的设计模式；它有四个子容器组件构成，分别是：Engine、Host、Context、Wrapper。这四个组件不是平行的，而是父子关系，  Engine 包含 Host,Host 包含 Context，Context 包含 Wrapper，
通常一个 Servlet class 对应一个 Wrapper，如果有多个 Servlet 就可以定义多个 Wrapper

在启动的过程中service责任链的下一个节点是Engine，再下一个节点是Host、然后context。
等所有的容器都初始化完成了，tomcat也就启动完成
然而贯穿整个启动过程的责任链由一个简单的接口来实现：lifecycle
lifecycle实际上就是观察者模式中的被观察者 规范了生命周期组件的状态和操作方法
lifecycleListener 监听接口 实际上就是观察者模式中的观察者  监听在生命周期组件的各种状态变化
LifecycleEvent 事件定义接口 可以通过构造函数构造生命周期中的任何一个状态

1、bootstrap.main  
启动的入口
2、catalina.init
加载类库 初始化守护线程
if (daemon == null) {
daemon = new Bootstrap();
try {
daemon.init();
} catch (Throwable t) {
t.printStackTrace();
return;
}
}
3、catalina.load   
catalina就是tomcat的守护线程  load方法加载server.xml配置文档  加载责任链相关的监听信息
                daemon.setAwait(true);
daemon.load(args);
daemon.start();
4、catalina.start  
启动StandardServer.start方法
// Start the new server
if (getServer() instanceof Lifecycle) {
try {
((Lifecycle) getServer()).start();
} catch (LifecycleException e) {
log.error("Catalina.start: ", e);
}
}
5、StandardServer.start
从这里开始 启动责任链 启动的之前先触发before_start动作、然后触发start动作、接着启动下级容器standardService、然后触发after_start动作
// Validate and update our current component state
if (started) {
log.debug(sm.getString("standardServer.start.started"));
return;
}
// Notify our interested LifecycleListeners
lifecycle.fireLifecycleEvent(BEFORE_START_EVENT, null);
lifecycle.fireLifecycleEvent(START_EVENT, null);
started = true;
// Start our defined Services
synchronized (services) {
for (int i = 0; i < services.length; i++) {
if (services instanceof Lifecycle)
((Lifecycle) services).start();
}
}
// Notify our interested LifecycleListeners
lifecycle.fireLifecycleEvent(AFTER_START_EVENT, null);
6、standardService.start
先触发before_start动作、然后触发start动作、接着启动下级容器StandardEngine、启动连接器[Connector[HTTP/1.1-8080], Connector[AJP/1.3-8009]]、然后触发after_start动作
// Notify our interested LifecycleListeners
lifecycle.fireLifecycleEvent(BEFORE_START_EVENT, null);
if(log.isInfoEnabled())
log.info(sm.getString("standardService.start.name", this.name));
lifecycle.fireLifecycleEvent(START_EVENT, null);
started = true;
// Start our defined Container first
if (container != null) {
synchronized (container) {
if (container instanceof Lifecycle) {
((Lifecycle) container).start();
}
}
}
synchronized (executors) {
for ( int i=0; i<executors.size(); i++ ) {
executors.get(i).start();
}
}
// Start our defined Connectors second
synchronized (connectors) {
for (int i = 0; i < connectors.length; i++) {
try {
((Lifecycle) connectors).start();
} catch (Exception e) {
log.error(sm.getString(
"standardService.connector.startFailed",
connectors), e);
}
}
}
// Notify our interested LifecycleListeners
lifecycle.fireLifecycleEvent(AFTER_START_EVENT, null);
7、standardEngine.start
补充说明一下standardEngine、StandardHost、StandardContext都继承了ContainerBase类  ContainerBase类中重写了start方法  standardEngine只要调用super.start() 。容器ContainerBase会递归启动standardEngine下的所有子容器
  // Standard container startup
super.start();

8、containerBase.start
containerBase.start方法里面除了启动下级子容器外还做了不少动作 例如日志组件、集群功能加载、启动容器后台守护线程

// Validate and update our current component state
if (started) {
if(log.isInfoEnabled())
log.info(sm.getString("containerBase.alreadyStarted", logName()));
return;
}
// Notify our interested LifecycleListeners
lifecycle.fireLifecycleEvent(BEFORE_START_EVENT, null);
started = true;
// Start our subordinate components, if any
if ((loader != null) && (loader instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) loader).start();
logger = null;
getLogger();
if ((logger != null) && (logger instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) logger).start();
if ((manager != null) && (manager instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) manager).start();
if ((cluster != null) && (cluster instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) cluster).start();
if ((realm != null) && (realm instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) realm).start();
if ((resources != null) && (resources instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) resources).start();
// Start our child containers, if any
Container children[] = findChildren();
for (int i = 0; i < children.length; i++) {
if (children instanceof Lifecycle)
((Lifecycle) children).start();
}
// Start the Valves in our pipeline (including the basic), if any
if (pipeline instanceof Lifecycle)
((Lifecycle) pipeline).start();
// Notify our interested LifecycleListeners
lifecycle.fireLifecycleEvent(START_EVENT, null);
// Start our thread
threadStart();
// Notify our interested LifecycleListeners
lifecycle.fireLifecycleEvent(AFTER_START_EVENT, null);

StandardHost.start
StandardContext.start