Tomcat体系结构与运行流程

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原创最新推荐文章于 2026-03-23 00:45:20 发布 659 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

Servlet 体系原理与 Tomcat 执行流程在 Java Web 开发体系中，Servlet 是处理 HTTP 请求的核心组件，而 Tomcat 作为主流的 Servlet 容器，承担着请求接收、解析、分发及响应返回的全流程管理。本文将从 Servlet 的核心体系原理入手，结合 Tomcat 的完整执行流程（含阻塞 / 非阻塞 I/O 模型），全方位拆解二者的协作逻辑与底层实现。Servlet 并非单一类，而是一套由「接口 - 抽象类 - 自定义实现」构成的分层体系，其设计核心是规范 Web 组件的生命周期，同时降低开发者的编码成本。阅读详情

Tomcat架构

Tomcat 体系结构中的六个主要概念：

Server(服务器)是Tomcat构成的顶级构成元素，所有一切均包含在Server中，Server的实现类StandardServer可以包含一个到多个Services;还可以包含一个GlobalNamingResources。
次顶级元素Service的实现类为StandardService调用了容器(Container)接口，其实是调用了Servlet Engine(引擎)，而且StandardService类中也指明了该Service归属的Server；Service中可以含有一个或多个Connector，但只能含有一个Engine。这使得不同的Connector可以共享同一个Engine。同一个Server中的多个Service之间没有相关性。
Engine负责接收和处理来自它所属的Service中的所有Connector的请求。
Host表示一个虚拟主机，并和一个服务器的网络名关联。注意Engine中必须有一个Host的名字和Engine的defaultHost属性匹配。
连接器(Connector)将Service和Container连接起来，Connector负责接收来自客户端(Client)的请求转发到Container(容器)。比较常见的两个是HTTP Connector和AJP Connector。
Context表示在虚拟主机中运行的web应用程序。一个虚拟主机中能够运行多个Context，它们通过各自的Context Path进行相互区分。如果Context Path为""，那么该web应用为该虚拟主机的默认的web应用。

故我们从功能的角度将Tomcat源代码分成5个子模块，它们分别是：

Jsper子模块：这个子模块负责jsp页面的解析、jsp属性的验证，同时也负责将jsp页面动态转换为java代码并编译成class文件。在Tomcat源代码中，凡是属于org.apache.jasper包及其子包中的源代码都属于这个子模块；
Servlet和Jsp规范的实现模块：这个子模块的源代码属于javax.servlet包及其子包，如我们非常熟悉的javax.servlet.Servlet接口、javax.servet.http.HttpServlet类及javax.servlet.jsp.HttpJspPage就位于这个子模块中；
Catalina子模块：这个子模块包含了所有以org.apache.catalina开头的java源代码。该子模块的任务是规范了Tomcat的总体架构，定义了Server、Service、Host、Connector、Context、Session及Cluster等关键组件及这些组件的实现，这个子模块大量运用了Composite设计模式。同时也规范了Catalina的启动及停止等事件的执行流程。从代码阅读的角度看，这个子模块应该是我们阅读和学习的重点。
Connectors子模块：如果说上面三个子模块实现了Tomcat应用服务器的话，那么这个子模块就是Web服务器的实现。所谓连接器(Connector)就是一个连接客户和应用服务器的桥梁，它接收用户的请求，并把用户请求包装成标准的Http请求(包含协议名称，请求头Head，请求方法是Get还是Post等等)。同时，这个子模块还按照标准的Http协议，负责给客户端发送响应页面，比如在请求页面未发现时，connector就会给客户端浏览器发送标准的Http 404错误响应页面。
Resource子模块：这个子模块包含一些资源文件，如Server.xml及Web.xml配置文件。严格说来，这个子模块不包含java源代码，但是它还是Tomcat编译运行所必需的。