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怎么在tomcat中調用Servlet實現初始化？相信很多沒有經驗的人對此束手無策，為此本文總結了問題出現的原因和解決方法，通過這篇文章希望你能解決這個問題。
平常我們不論是Windows還是linux，我們都是通過腳本來啟動tomcat，這對于我們分析源碼不是很友好，所以我們 需要通過代碼啟動，啟動代碼如下：
Tomcat tomcat = new Tomcat();
tomcat.setPort(8080);
//new 出各層容器，并且維護各層容器的關系
tomcat.addWebapp("/","/");
tomcat.start();
//阻塞監聽端口
tomcat.getServer().await();啟動代碼還是非常非常簡單，從代碼中我們就可以看出，我們本篇博客主要分析的就是 addWebapp()方法和start()方法，通過這兩個方法我們就可以找到servlet容器是在什么時候被初始化的。
在我們進行分析上面兩個方法之前，我們先總結一下tomcat的基礎框架，其實從我們非常熟悉的 server.xml配置文件中就可以知道，tomcat就是一系列父子容器組成：
Server ---> Service --> Connector Engine addChild---> context(servlet容器) ，這就是我們從配置文件中分析出來的幾個容器，tomcat啟動時候就是逐層啟動容器。
上面的流程圖就是，從源碼中逐步分析出來的幾個重要的方法，這對于我們分析源碼非常有幫助。
1）通過反射獲得configContext監聽器
方法路徑：package org.apache.catalina.startup.Tomcat.addWebapp(Host host, String contextPath, String docBase);
public Context addWebapp(Host host, String contextPath, String docBase) {
//通過反射獲得一個監聽器 ContextConfig,
//通過反射得到的一定是LifecycleListener的一個實現類，進入getConfigClass得到實現類（org.apache.catalina.startup.ContextConfig）
LifecycleListener listener = null;
try {
Class<?> clazz = Class.forName(getHost().getConfigClass());
listener = (LifecycleListener) clazz.getConstructor().newInstance();
} catch (ReflectiveOperationException e) {
// Wrap in IAE since we can't easily change the method signature to
// to throw the specific checked exceptions
throw new IllegalArgumentException(e);
}
return addWebapp(host, contextPath, docBase, listener);
}2) 獲得一個context容器(StandardContext)
在下面代碼中，createContext()方法通過反射加載StandardContext容器，并且將設置監聽ContextConfig, ctx.addLifecycleListener(config);
public Context addWebapp(Host host, String contextPath, String docBase,
LifecycleListener config) {
silence(host, contextPath);
//獲得一個context容器(StandardContext)
Context ctx = createContext(host, contextPath);
ctx.setPath(contextPath);
ctx.setDocBase(docBase);
if (addDefaultWebXmlToWebapp) {
ctx.addLifecycleListener(getDefaultWebXmlListener());
}
ctx.setConfigFile(getWebappConfigFile(docBase, contextPath));
//把監聽器添加到context中去
ctx.addLifecycleListener(config);
if (addDefaultWebXmlToWebapp && (config instanceof ContextConfig)) {
// prevent it from looking ( if it finds one - it'll have dup error )
((ContextConfig) config).setDefaultWebXml(noDefaultWebXmlPath());
}
if (host == null) {
//getHost會逐層創建容器，并維護容器父子關系
getHost().addChild(ctx);
} else {
host.addChild(ctx);
}
return ctx;
}3）維護各層容器
getHost()方法中得到各層容器，并且維護父親容器關系，其中包括，server容器、Engine容器。并且將StandardContext容器通過getHost().addChild(ctx); 調用containerBase中的addChild()方法維護在 children 這個map中。
public Host getHost() {
//將每一層的容器都new 出來
Engine engine = getEngine();
if (engine.findChildren().length > 0) {
return (Host) engine.findChildren()[0];
}
Host host = new StandardHost();
host.setName(hostname);
//維護tomcat中的父子容器
getEngine().addChild(host);
return host;
}getEngine().addChild(host); 方法選擇調用父類containerBase中的addChild方法
@Override
public void addChild(Container child) {
if (Globals.IS_SECURITY_ENABLED) {
PrivilegedAction<Void> dp =
new PrivilegedAddChild(child);
AccessController.doPrivileged(dp);
} else {
//這里的child 參數是 context 容器
addChildInternal(child);
}
}addChildInternal()方法的 核心代碼
private void addChildInternal(Container child) {
if( log.isDebugEnabled() )
log.debug("Add child " + child + " " + this);
synchronized(children) {
if (children.get(child.getName()) != null)
throw new IllegalArgumentException("addChild: Child name '" +
child.getName() +
"' is not unique");
child.setParent(this); // May throw IAE
children.put(child.getName(), child);
}
說明：StandardServer 、StandardService、StandardEngine等容器都是繼承LifecycleBase
所以這里是模板模式的經典應用
1）逐層啟動容器
此時的server對應的是我們前面創建的StandardServer
public void start() throws LifecycleException {
//防止server容器沒有創建
getServer();
//獲得connector容器，并且將得到的connector容器設置到service容器中
getConnector();
//這里的start的實現是在 LifecycleBase類中實現
//LifecycleBase方法是一個模板方法，在tomcat啟動流程中非常關鍵
server.start();
}2) 進入start方法
進入LifecycelBase中的start方法，其中核心方法是startInternal。
從上面我們知道現在我們調用的是StandardServer容器的startInternal()方法，所以我們這里選擇的是StandardServer
方法路徑：org.apache.catalina.core.StandardServer.startInternal()
protected void startInternal() throws LifecycleException {
fireLifecycleEvent(CONFIGURE_START_EVENT, null);
setState(LifecycleState.STARTING);
globalNamingResources.start();
// Start our defined Services
synchronized (servicesLock) {
//啟動 service容器，一個tomcat中可以配置多個service容器，每個service容器都對應這我們的一個服務應用
for (Service service : services) {
//對應 StandardService.startInternal()
service.start();
}
}
}從上面代碼中我們可以看出，啟動server容器的時候需要啟動子容器 service容器，從這里開始就是容器 逐層向向內引爆，所以接下來就是開始依次調用各層容器的star方法。在這里就不在贅述。
2）ContainerBase中的startInternal()方法 核心代碼，從這開始啟動StandardContext容器
// Start our child containers, if any
//在addWwbapp的流程中 addChild方法中加入的，所以這里需要找出來
//這里找出來的就是 context 容器
Container children[] = findChildren();
List<Future<Void>> results = new ArrayList<>();
for (Container child : children) {
//通過線程池 異步的方式啟動線程池 開始啟動 context容器，進入new StartChild
results.add(startStopExecutor.submit(new StartChild(child)));
}new StartChild(child)) 方法開始啟動StandardContext容器
private static class StartChild implements Callable<Void> {
private Container child;
public StartChild(Container child) {
this.child = child;
}
@Override
public Void call() throws LifecycleException {
//開始啟動context，實際調用 StandardContext.startInternal()
child.start();
return null;
}
}StandardContext.startInternal() 方法中的核心代碼：
protected void fireLifecycleEvent(String type, Object data) {
LifecycleEvent event = new LifecycleEvent(this, type, data);
//lifecycleListeners 在addwebapp方法的第一步中，設置的監聽的 contextConfig對象
for (LifecycleListener listener : lifecycleListeners) {
//這里調用的是 contextConfig的lifecycleEvent()方法
listener.lifecycleEvent(event);
}
}進入到 contextConfig中的lifecycleEvent()方法
public void lifecycleEvent(LifecycleEvent event) {
// Identify the context we are associated with
try {
context = (Context) event.getLifecycle();
} catch (ClassCastException e) {
log.error(sm.getString("contextConfig.cce", event.getLifecycle()), e);
return;
}
// Process the event that has occurred
if (event.getType().equals(Lifecycle.CONFIGURE_START_EVENT)) {
//完成web.xml的內容解析
configureStart();
} else if (event.getType().equals(Lifecycle.BEFORE_START_EVENT)) {
beforeStart();
} else if (event.getType().equals(Lifecycle.AFTER_START_EVENT)) {
// Restore docBase for management tools
if (originalDocBase != null) {
context.setDocBase(originalDocBase);
}
} else if (event.getType().equals(Lifecycle.CONFIGURE_STOP_EVENT)) {
configureStop();
} else if (event.getType().equals(Lifecycle.AFTER_INIT_EVENT)) {
init();
} else if (event.getType().equals(Lifecycle.AFTER_DESTROY_EVENT)) {
destroy();
}
}在上面方法中，完成對web.xml的加載和解析，同時加載xml中配置的servlet并且封裝成wrapper對象。
3）、啟動servlet容器，StandardContext.startInternal() 中的 loadOnStartup(findChildren())方法
public boolean loadOnStartup(Container children[]) {
// Collect "load on startup" servlets that need to be initialized
TreeMap<Integer, ArrayList<Wrapper>> map = new TreeMap<>();
for (Container child : children) {
//這里的 Wrapper就是 我們前面封裝的 servlet
Wrapper wrapper = (Wrapper) child;
int loadOnStartup = wrapper.getLoadOnStartup();
if (loadOnStartup < 0) {
continue;
}
Integer key = Integer.valueOf(loadOnStartup);
ArrayList<Wrapper> list = map.get(key);
if (list == null) {
list = new ArrayList<>();
map.put(key, list);
}
list.add(wrapper);
}
// Load the collected "load on startup" servlets
for (ArrayList<Wrapper> list : map.values()) {
for (Wrapper wrapper : list) {
try {
//通過 load 方法 最終會調用 servlet的init方法
wrapper.load();
} catch (ServletException e) {
getLogger().error(sm.getString("standardContext.loadOnStartup.loadException",
getName(), wrapper.getName()), StandardWrapper.getRootCause(e));
// NOTE: load errors (including a servlet that throws
// UnavailableException from the init() method) are NOT
// fatal to application startup
// unless failCtxIfServletStartFails="true" is specified
if(getComputedFailCtxIfServletStartFails()) {
return false;
}
}
}
}
return true;
}看完上述內容，你們掌握怎么在tomcat中調用Servlet實現初始化的方法了嗎？如果還想學到更多技能或想了解更多相關內容，歡迎關注億速云行業資訊頻道，感謝各位的閱讀！
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