原文日期：2017-05-31
Bootstrap加载服务
在上篇中已经知道tomcat启动时做了三个步骤：Bootstrap初始化、Bootstrap加载服务、Bootstrap启动/停止/退出。在这里我们继续研究Bootstrap加载参数流程，看看在加载参数中做了些什么操作。进入Boostrap.load(args)方法查看，如下代码。
/**
* Load daemon.
*/
private void load(String[] arguments)
throws Exception {
// Call the load() method
String methodName = "load";
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;
}
Method method =
catalinaDaemon.getClass().getMethod(methodName, paramTypes);
if (log.isDebugEnabled())
log.debug("Calling startup class " + method);
method.invoke(catalinaDaemon, param);
}
这里主要利用Java反射机制执行了Catalina.load(args)方法。接着我们找到Catalina.load(args)方法代码。
/*
* Load using arguments
*/
public void load(String args[]) {
try {
if (arguments(args)) {
load();
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace(System.out);
}
}
Catalina.load(args)方法主要有两步。
-
调用arguments(args)方法，解析传入进来参数，比如入参-help，则会显示对应help信息。
-
调用load()加载tomcat配置文件server.xml信息。
如下是load()方法代码块。
/**
* Start a new server instance.
*/
public void load() {
long t1 = System.nanoTime();
initDirs();
// Before digester - it may be needed
initNaming();
// Create and execute our Digester
Digester digester = createStartDigester();
InputSource inputSource = null;
InputStream inputStream = null;
File file = null;
try {
try {
file = configFile();
inputStream = new FileInputStream(file);
inputSource = new InputSource(file.toURI().toURL().toString());
} catch (Exception e) {
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug(sm.getString("catalina.configFail", file), e);
}
}
if (inputStream == null) {
try {
inputStream = getClass().getClassLoader()
.getResourceAsStream(getConfigFile());
inputSource = new InputSource
(getClass().getClassLoader()
.getResource(getConfigFile()).toString());
} catch (Exception e) {
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug(sm.getString("catalina.configFail",
getConfigFile()), e);
}
}
}
// This should be included in catalina.jar
// Alternative: don't bother with xml, just create it manually.
if (inputStream == null) {
try {
inputStream = getClass().getClassLoader()
.getResourceAsStream("server-embed.xml");
inputSource = new InputSource
(getClass().getClassLoader()
.getResource("server-embed.xml").toString());
} catch (Exception e) {
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug(sm.getString("catalina.configFail",
"server-embed.xml"), e);
}
}
}
if (inputStream == null || inputSource == null) {
if (file == null) {
log.warn(sm.getString("catalina.configFail",
getConfigFile() + "] or [server-embed.xml]"));
} else {
log.warn(sm.getString("catalina.configFail",
file.getAbsolutePath()));
if (file.exists() && !file.canRead()) {
log.warn("Permissions incorrect, read permission is not allowed on the file.");
}
}
return;
}
try {
inputSource.setByteStream(inputStream);
digester.push(this);
digester.parse(inputSource);
} catch (SAXParseException spe) {
log.warn("Catalina.start using " + getConfigFile() + ": " +
spe.getMessage());
return;
} catch (Exception e) {
log.warn("Catalina.start using " + getConfigFile() + ": " , e);
return;
}
} finally {
if (inputStream != null) {
try {
inputStream.close();
} catch (IOException e) {
// Ignore
}
}
}
getServer().setCatalina(this);
getServer().setCatalinaHome(Bootstrap.getCatalinaHomeFile());
getServer().setCatalinaBase(Bootstrap.getCatalinaBaseFile());
// Stream redirection
initStreams();
// Start the new server
try {
getServer().init();
} catch (LifecycleException e) {
if (Boolean.getBoolean("org.apache.catalina.startup.EXIT_ON_INIT_FAILURE")) {
throw new java.lang.Error(e);
} else {
log.error("Catalina.start", e);
}
}
long t2 = System.nanoTime();
if(log.isInfoEnabled()) {
log.info("Initialization processed in " + ((t2 - t1) / 1000000) + " ms");
}
}
其中主要做了如下几个事情。
-
initDirs()，初始化Java临时目录，校验是否有设置Java临时目录。
-
initNaming(),初始化系统参数，以便后续使用。
-
createStartDigester(),创建Digester实例，以便解析server.xml。
-
构建server.xml的输入流InputStream和InputSource对象。
-
将InputSource实例交给digester解析并实例化Server对象。
-
getServer().init()，初始化Server实例。
StandardServer初始化
以下是server.xml的内容，以下每一个xml节点都对应tomcat的一个实体类。即实例化StandardServer对象时，会同时实例化Service、Connector、Engine、Realm、Listener等对象。这部分将会在后面章节详解，在这里只是为了摸清个大概脉路。
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<Server port="8005" shutdown="SHUTDOWN">
<Listener className="org.apache.catalina.startup.VersionLoggerListener"/>
<Listener SSLEngine="on" className="org.apache.catalina.core.AprLifecycleListener"/>
<Listener className="org.apache.catalina.core.JreMemoryLeakPreventionListener"/>
<Listener className="org.apache.catalina.mbeans.GlobalResourcesLifecycleListener"/>
<Listener className="org.apache.catalina.core.ThreadLocalLeakPreventionListener"/>
<GlobalNamingResources>
<Resource auth="Container" description="User database that can be updated and saved" factory="org.apache.catalina.users.MemoryUserDatabaseFactory" name="UserDatabase" pathname="conf/tomcat-users.xml" type="org.apache.catalina.UserDatabase"/>
</GlobalNamingResources>
<Service name="Catalina">
<Connector connectionTimeout="20000" port="80" protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443"/>
<Connector port="8009" protocol="AJP/1.3" redirectPort="8443"/>
<Engine defaultHost="localhost" name="Catalina">
<Realm className="org.apache.catalina.realm.LockOutRealm">
<Realm className="org.apache.catalina.realm.UserDatabaseRealm" resourceName="UserDatabase"/>
</Realm>
<Host appBase="webapps" autoDeploy="true" name="localhost" unpackWARs="true">
<Valve className="org.apache.catalina.valves.AccessLogValve" directory="logs" pattern="%h %l %u %t "%r" %s %b" prefix="localhost_access_log" suffix=".txt"/>
<Context docBase="template-project" path="/template-project" reloadable="true" source="org.eclipse.jst.j2ee.server:template-project"/></Host>
</Engine>
</Service>
</Server>
总结
Bootstrap加载参数过程中，主要是根据传入进来的参数进行启动/停止服务。如果是启动服务，则会去根据server.xml文件实例化对应的必要组件，比如Server、Service、Connector、Engine、Realm、Listener等对象，并调用Server的init()方法进行初始化操作。
