一、Tomcat介绍

        开源的java web应用服务器，实现了java EE的部分技术规范，如 java servlet、javaServer Pages、 JavaWebSocket等；

        核心：http服务器+Servlet容器

二、Tomcat两个核心功能

        1、处理Socket连接，负责网络字节流与Request和Response对象的转化

        2、 加载和管理servlet，以及具体处理Request请求。

因此，Tomcat设计了两个核心组件，连接器（Connector）和容器（Container），连接器负责处理对外交流，容器负责内部处理；

三、核心组件

        1、Server组件

                整个Tomcat服务器，包含多组服务，负责管理和启动各个service，同事监听8005端口发来的shutdown命令，用于关闭整个容器；

        2、 Service组件

                每个Service组件都包含了若干个用于接收客户端的Connector组件和处理请求的Enigine组件。Service组件还包含了若干个Executor组件，每个Executor都是一个线程池，它可以为Service内所有组件提供线程池执行任务。

        Tomcat为了实现多种IO模型和应用层协议，一个容器可能对接多个连接器，单独的连接器或者容器都不能对外提供服务，需要把他们组装起来才能工作，组装后的整体叫做Service组件；

        Tomcat内可能有多个Service，这样的设计也是出于灵活性考虑。通过Tomcat中配置多个Service，可以实现通过不同的端口来访问同一台机器上部署的不同应用。

最顶层是Server（Tomcat实例），一个Server中有一个或多个Service，一个Server有多个连接器和一个容器；连接器和容器通过ServletRequest和ServletResponse通信；

        3、连接器Connector组件

                 Tomcat 与外部世界的连接器，监听固定端口接收外部请求，传递给 Container，并将
Container 处理的结果返回给外部。

                连接器对Servlet容器屏蔽了不同的应用层协议及IO模型，无论是HTTP还是AJp，容器中都是获取到一个标准的ServletRequest对象；

        连接器功能：

                a、监听网络端口

                b、接收网络连接请求

                c、读取请求字节流

                d、根据具体协议解析字节流，生成统一对象

                e、将Tomcat Request对象转换为ServletRequest对象

                f、调用Servlet容器获得ServletResponse

                g、将ServletResponse转换为Tomcat Response对象

                h、将 Tomcat Response 转成网络字节流

        将上述功能按照高内聚低耦合进行分析，可分为三个功能：

                网络通信，应用层协议解析，Tomcat Request/Response 与 ServletRequest/ServletResponse 的转化；

按照上述拆分对应的三个功能，分别是EndPoint、Processor和Adapter：

                EndPoint 负责提供字节流给 Processor；
                Processor 负责提供 Tomcat Request 对象给 Adapter；
                Adapter 负责提供 ServletRequest 对象给容器。

组件之间通过接口进行交互，变化与非变化部分隔离，增加复用性，降低耦合度；

Tomcat的设计者将网络通信和应用层协议解析放在一起，设计了ProtocolHandler接口；各种协议和通信模型的组合有响应的实现类；

Tomcat还设计了抽象基类来封装稳定的部分；抽象基类AbstractProtocol实现了ProtocolHandler接口；

4、ProtocolHandler组件

        连接器用ProtocolHandler来处理网络协议和应用层协议，包含了两个重要部分：EndPoint和Processor；

Endpoint 负责调用底层socket通信，Proccessor负责应用层协议解析；

EndPoint 是一个接口，对应的抽象实现类是 AbstractEndpoint，而AbstractEndpoint 的具体子类，比如在 NioEndpoint 和 Nio2Endpoint 中，有两个重要的子组件：Acceptor 和 SocketProcessor。其中 Acceptor 用于监听 Socket 连接请求。SocketProcessor 用于处理接收到的 Socket 请求，它实现 Runnable 接口，在 Run 方法里调用协议处理组件 Processor 进行处理。为了提高处理能力，SocketProcessor 被提交到线程池来执行，而这个线程池叫作执行器（Executor)。

Processor 用来实现 HTTP/AJP 协议，Processor 接收来自 EndPoint 的 Socket，读取字节流解析成 Tomcat Request 和 Response 对象，并通过 Adapter 将其提交到容器处理，Processor 是对应用层协议的抽象。Processor 是一个接口，定义了请求的处理等方法。它的抽象实现类AbstractProcessor 对一些协议共有的属性进行封装，没有对方法进行实现。具体的实现有AJPProcessor、HTTP11Processor 等，这些具体实现类实现了特定协议的解析方法和请求处理方式。

EndPoint 接收到 Socket 连接后，生成一个 SocketProcessor 任务提交到线程池去处理，SocketProcessor 的 Run 方法会调用 Processor 组件去解析应用层协议，Processor通过解析生成 Request 对象后，会调用 Adapter 的 Service 方法。

5、Adapter组件

        ProtocolHandler接口负责解析请求并生成Tomcat Request，Tomcat设计者引入CoyoteAdapter，这是适配器模式的经典运用；连接器调用CoyoteAdapter的Service方法传入Tomcat Request对象，CoyoteAdapter负责将对象转为ServletRequest，再调用容器中的Service方法；