前几天有个朋友找我吐槽：“小米，我在面试的时候被问到 Tomcat 是怎么创建 Servlet 实例的？我当时只说了‘反射’，结果面试官笑了笑，说：你知道 Tomcat 为什么能用反射吗？它背后做了哪些事情？’——我当场懵了！”
我听完差点没笑出声。因为这道题，真的太有代表性了。
它看起来像是在考“Java 基础”，但其实考的是你对 Servlet 容器底层机制的理解深度。
今天就来聊聊这个问题——
Tomcat 容器是如何创建 Servlet 类实例的？它到底用了什么原理？
故事从一个请求开始说起
假设我们有个简单的 HelloServlet，部署在 Tomcat 里。
当浏览器第一次请求 /hello 时，Tomcat 会检查对应的 Servlet 是否已经存在。
如果还没有，那它就会开始执行一系列动作：
- 加载 Servlet 类
- 创建 Servlet 实例
- 调用 init() 初始化
- 缓存起来，供后续请求复用
听起来是不是挺像 Spring 创建 Bean 的过程？
其实，这俩机制确实有点像，只不过 Tomcat 是在 Web 层面负责“管理 Servlet 实例”的容器。
Servlet 是谁创建的？
这个问题的关键其实是搞清楚：“谁来 new 这个 Servlet？”
很多人第一反应是“Tomcat”，但 Tomcat 只是一个整体框架。真正负责创建 Servlet 实例的，是它内部的 Wrapper 容器。
Tomcat 的容器体系是分层的，大概可以这么理解：
Server -> Service -> Engine -> Host -> Context -> Wrapper
- Server：顶级容器，表示整个服务器。
- Service：一个服务，通常对应一个连接器（Connector）。
- Engine：处理请求的引擎。
- Host：虚拟主机。
- Context：一个 Web 应用（对应一个 Web 项目）。
- Wrapper：包装每一个 Servlet 的小容器。
所以，当 Tomcat 需要创建 Servlet 实例时，是由 Wrapper（通常是 StandardWrapper） 来完成的。
创建实例的关键方法
那具体是怎么创建的呢？
我们来看看 StandardWrapper 里最关键的一个方法：
注意看这一行：
是不是很眼熟？对，就是反射！
但是，这个 instanceManager 可不是简单的 Class.newInstance()，它背后封装了更多逻辑，比如：
- 处理类加载器隔离；
- 支持 JNDI 注入；
- 支持注解（如 @WebServlet、@Resource）；
- 支持自定义实例化逻辑。
也就是说，Tomcat 在创建 Servlet 时，不是“裸用反射”，而是用InstanceManager进行了“安全、可扩展”的封装。
InstanceManager 的幕后故事
Tomcat 的 InstanceManager 有多个实现，比如：
- DefaultInstanceManager（默认实现）
- LocalStringsManager（多语言支持）
- AnnotationProcessor（支持注解注入）
最常见的实现是 DefaultInstanceManager。它的核心逻辑其实就两步：
- 用类加载器加载 Servlet 类；
- 用反射创建实例
示意伪代码：
但有个关键点：Tomcat 的类加载器不是普通的系统类加载器！
每个 Web 应用都有自己的 WebappClassLoader，它可以隔离不同项目之间的类，防止冲突。
比如两个项目都引用了不同版本的同一个依赖，Tomcat 就靠这个机制保证它们互不干扰。
所以，InstanceManager 创建实例时，实际上是通过 Web 应用专属的类加载器 来加载 Servlet 类。
那为什么说 Tomcat 不只是“反射”？
因为 Tomcat 做的事远比你想象的多：
1、安全控制
- Tomcat 在反射前后会通过 SecurityManager 检查权限，避免恶意代码执行。
2、依赖注入支持
- Tomcat 会解析注解，比如 @Resource、@WebInitParam，并在创建后注入相关资源。
3、生命周期管理
- Servlet 的整个生命周期（init → service → destroy）都由容器控制。
- 当应用关闭时，Tomcat 会自动调用 destroy()，并清理实例。
4、实例复用
- Tomcat 默认每个 Servlet 只创建一个实例（除非配置 SingleThreadModel，不过这个接口早就废弃了）。
所以面试官问“用了什么原理”，你不能只说“反射”，而应该答：
Tomcat 通过 StandardWrapper 调用 InstanceManager，使用反射机制创建 Servlet 实例，并结合自定义类加载器、注解解析、依赖注入和安全控制，完成 Servlet 的生命周期管理。
——这就叫有深度的回答。
类加载器隔离的精妙之处
讲到类加载器，这块真的太多面试官爱问了。
Tomcat 的类加载层次大致如下：
WebappClassLoader 是最关键的。它会优先从当前 Web 应用的 WEB-INF/classes 和 WEB-INF/lib 目录加载类，如果找不到，才会往上层找。
这就是为什么两个不同项目可以使用不同版本的 Spring，而互不冲突。
所以，Tomcat 创建 Servlet 时的那句“newInstance”，其实是发生在这个独立的类加载环境里的。
和 Spring 的 Bean 创建有什么不同？
很多人会问：Tomcat 创建 Servlet 实例和 Spring 容器创建 Bean 有啥区别？
简单对比下：
可以看到，Tomcat 管的是“Web 层的容器”，Spring 管的是“应用层的容器”，两者相辅相成。
很多时候，Spring 的 DispatcherServlet 本身也是由 Tomcat 创建的 Servlet 实例之一。
总结一下
所以，当你被问到“Tomcat 是怎么创建 Servlet 实例的”时，别再简单说“反射”了。
完整的思路应该是这样的：
Tomcat 的容器层次中，Wrapper 负责一个 Servlet 的管理；
第一次请求时，StandardWrapper 调用 loadServlet()；
通过 InstanceManager 加载类并使用反射创建实例；
由 WebappClassLoader 提供隔离的类加载环境；
初始化 Servlet 并管理其生命周期；
同时处理注解注入、安全检查、资源绑定等逻辑。
一句话总结：
Tomcat 创建 Servlet 实例的原理，是 反射 + 类加载器 + 生命周期管理 + 注解注入 的综合实现。
END
每次写到这种底层原理，我都觉得 Tomcat 特别像个默默无闻的“管家”——
它不直接写业务逻辑，却在背后为每一个 Servlet 打理好一切：加载、注入、回收、复用。
当你能理解它如何“创造”一个 Servlet 的那一刻，你其实也在理解 Java Web 世界的根基。
所以，下一次面试再被问到这个问题时，记得微微一笑，然后淡定地说出那句——
“Tomcat 的 Servlet 实例是由 StandardWrapper 通过 InstanceManager 结合反射机制创建的，背后还包括类加载器隔离与生命周期管理。”
面试官听完，大概率会露出一个赞许的笑容。
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