Tomcat请求处理(五) -- 请求在容器间的流动

本文深入探讨了在Tomcat中请求从CoyoteAdapter的#service()方法开始,经过Container、Host、Context等组件,最终到达Wrapper的过程,详细解释了各组件的作用及Valve的调用逻辑。
请求在Tomcat中传到了CoyoteAdapter的#service()方法中后,就要准备进入Pipeline了,如#service()方法中的这句所示: 
connector.getContainer().getPipeline().getFirst().invoke(request, response); 

这里的Container是Engine,然后得到它的Pipeline对象,然后得到他的第一个Valve,如果没有配置的话第一个Valve就是Basic的了,这里就是org.apache.catalina.core.StandardEngineValve,最后调用了它的#invoke()方法,源代码如下所示: 

Java代码   收藏代码
  1. public final void invoke(Request request, Response response) throws IOException,  
  2.         ServletException {  
  3.   
  4.     // 获得Host对象  
  5.     Host host = request.getHost();  
  6.     if (host == null) {  
  7.         response.sendError(HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST, sm.getString(  
  8.                 "standardEngine.noHost", request.getServerName()));  
  9.         return;  
  10.     }  
  11.   
  12.     // 将请求传递给Host  
  13.     host.getPipeline().getFirst().invoke(request, response);  
  14.   
  15. }  


这个Valve并没做什么实质性的东西,只是将请求继续传递,当然可以定义自己的Valve实现一些特殊的行为。 
还是来继续请求的处理过程,和上边Engine的情况类似,请求这次到了org.apache.catalina.core.StandardHostValve的#invoke()方法,源代码如下所示: 

Java代码   收藏代码
  1. public final void invoke(Request request, Response response) throws IOException,  
  2.         ServletException {  
  3.   
  4.     // 获得Context对象  
  5.     Context context = request.getContext();  
  6.     if (context == null) {  
  7.         response.sendError(HttpServletResponse.SC_INTERNAL_SERVER_ERROR, sm  
  8.                 .getString("standardHost.noContext"));  
  9.         return;  
  10.     }  
  11.   
  12.     // 如果没有设置Loader,那么设置为context自己的ClassLoader  
  13.     if (context.getLoader() != null) {  
  14.         Thread.currentThread().setContextClassLoader(context.getLoader().getClassLoader());  
  15.     }  
  16.   
  17.     // 将请求通过Pipeline给Context  
  18.     context.getPipeline().getFirst().invoke(request, response);  
  19.   
  20.     if (Globals.STRICT_SERVLET_COMPLIANCE) {  
  21.         request.getSession(false);  
  22.     }  
  23.   
  24.     // 处理错误页  
  25.     response.setSuspended(false);  
  26.   
  27.     Throwable t = (Throwable) request.getAttribute(Globals.EXCEPTION_ATTR);  
  28.   
  29.     if (t != null) {  
  30.         throwable(request, response, t);  
  31.     } else {  
  32.         status(request, response);  
  33.     }  
  34.   
  35.     // 恢复ClassLoader  
  36.     Thread.currentThread().setContextClassLoader(StandardHostValve.class.getClassLoader());  
  37.   
  38. }  

不出意外的,请求下边就到了org.apache.catalina.core.StandardContextValve,源代码如下: 

Java代码   收藏代码
  1. public final void invoke(Request request, Response response) throws IOException,  
  2.         ServletException {  
  3.   
  4.     // 不允许请求访问META-INF和WEB-INF文件夹下的内容。  
  5.     MessageBytes requestPathMB = request.getRequestPathMB();  
  6.     if ((requestPathMB.startsWithIgnoreCase("/META-INF/"0))  
  7.             || (requestPathMB.equalsIgnoreCase("/META-INF"))  
  8.             || (requestPathMB.startsWithIgnoreCase("/WEB-INF/"0))  
  9.             || (requestPathMB.equalsIgnoreCase("/WEB-INF"))) {  
  10.         notFound(response);  
  11.         return;  
  12.     }  
  13.   
  14.     // 如果系统正在重新载入中,那么暂停请求。  
  15.     boolean reloaded = false;  
  16.     while (context.getPaused()) {  
  17.         reloaded = true;  
  18.         try {  
  19.             Thread.sleep(1000);  
  20.         } catch (InterruptedException e) {  
  21.             ;  
  22.         }  
  23.     }  
  24.   
  25.     // 如果正在重载,停止老的WebappClassLoader并创建一个新的  
  26.     if (reloaded && context.getLoader() != null && context.getLoader().getClassLoader() != null) {  
  27.         Thread.currentThread().setContextClassLoader(context.getLoader().getClassLoader());  
  28.     }  
  29.   
  30.     // 获得Wrapper对象  
  31.     Wrapper wrapper = request.getWrapper();  
  32.     if (wrapper == null) {  
  33.         notFound(response);  
  34.         return;  
  35.     } else if (wrapper.isUnavailable()) {  
  36.         wrapper = (Wrapper) container.findChild(wrapper.getName());  
  37.         if (wrapper == null) {  
  38.             notFound(response);  
  39.             return;  
  40.         }  
  41.     }  
  42.   
  43.     // 获得Listener列表  
  44.     Object instances[] = context.getApplicationEventListeners();  
  45.   
  46.     ServletRequestEvent event = null;  
  47.   
  48.     if ((instances != null) && (instances.length > 0)) {  
  49.         event = new ServletRequestEvent(((StandardContext) container).getServletContext(),  
  50.                 request.getRequest());  
  51.   
  52.         for (int i = 0; i < instances.length; i++) {  
  53.             if (instances[i] == null)  
  54.                 continue;  
  55.             if (!(instances[i] instanceof ServletRequestListener))  
  56.                 continue;  
  57.             ServletRequestListener listener = (ServletRequestListener) instances[i];  
  58.             try {  
  59.                 // 调用请求初始化事件  
  60.                 listener.requestInitialized(event);  
  61.             } catch (Throwable t) {  
  62.                 container.getLogger().error(  
  63.                         sm.getString("standardContext.requestListener.requestInit",  
  64.                                 instances[i].getClass().getName()), t);  
  65.                 ServletRequest sreq = request.getRequest();  
  66.                 sreq.setAttribute(Globals.EXCEPTION_ATTR, t);  
  67.                 return;  
  68.             }  
  69.         }  
  70.     }  
  71.   
  72.     // 调用Wrapper的Valve  
  73.     wrapper.getPipeline().getFirst().invoke(request, response);  
  74.   
  75.     if ((instances != null) && (instances.length > 0)) {  
  76.         for (int i = 0; i < instances.length; i++) {  
  77.             if (instances[i] == null)  
  78.                 continue;  
  79.             if (!(instances[i] instanceof ServletRequestListener))  
  80.                 continue;  
  81.             ServletRequestListener listener = (ServletRequestListener) instances[i];  
  82.             try {  
  83.                 // 调用请求结束事件  
  84.                 listener.requestDestroyed(event);  
  85.             } catch (Throwable t) {  
  86.                 container.getLogger().error(  
  87.                         sm.getString("standardContext.requestListener.requestDestroy",  
  88.                                 instances[i].getClass().getName()), t);  
  89.                 ServletRequest sreq = request.getRequest();  
  90.                 sreq.setAttribute(Globals.EXCEPTION_ATTR, t);  
  91.             }  
  92.         }  
  93.     }  
  94.   
  95. }  

这个Valve重要的是包括了对Listener的调用,最后来看一下Wrapper的Valve调用(org.apache.catalina.core.StandardWrapperValve)。 

Java代码   收藏代码
  1. public final void invoke(Request request, Response response) throws IOException,  
  2.             ServletException {  
  3.   
  4.         boolean unavailable = false;  
  5.         Throwable throwable = null;  
  6.   
  7.         long t1 = System.currentTimeMillis();  
  8.         requestCount++;  
  9.         // 获得Wrapper所关联的对象  
  10.         StandardWrapper wrapper = (StandardWrapper) getContainer();  
  11.         // Servlet对象  
  12.         Servlet servlet = null;  
  13.         // 获得Context对象  
  14.         Context context = (Context) wrapper.getParent();  
  15.   
  16.         if (!context.getAvailable()) {  
  17.             response.sendError(HttpServletResponse.SC_SERVICE_UNAVAILABLE, sm  
  18.                     .getString("standardContext.isUnavailable"));  
  19.             unavailable = true;  
  20.         }  
  21.   
  22.         if (!unavailable && wrapper.isUnavailable()) {  
  23.             container.getLogger().info(  
  24.                     sm.getString("standardWrapper.isUnavailable", wrapper.getName()));  
  25.             long available = wrapper.getAvailable();  
  26.             if ((available > 0L) && (available < Long.MAX_VALUE)) {  
  27.                 response.setDateHeader("Retry-After", available);  
  28.                 response.sendError(HttpServletResponse.SC_SERVICE_UNAVAILABLE, sm.getString(  
  29.                         "standardWrapper.isUnavailable", wrapper.getName()));  
  30.             } else if (available == Long.MAX_VALUE) {  
  31.                 response.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND, sm.getString(  
  32.                         "standardWrapper.notFound", wrapper.getName()));  
  33.             }  
  34.             unavailable = true;  
  35.         }  
  36.   
  37.         try {  
  38.             if (!unavailable) {  
  39.                 // 分配一个Servelt实例  
  40.                 servlet = wrapper.allocate();  
  41.             }  
  42.         } catch (UnavailableException e) {  
  43.             container.getLogger().error(  
  44.                     sm.getString("standardWrapper.allocateException", wrapper.getName()), e);  
  45.             long available = wrapper.getAvailable();  
  46.             if ((available > 0L) && (available < Long.MAX_VALUE)) {  
  47.                 response.setDateHeader("Retry-After", available);  
  48.                 response.sendError(HttpServletResponse.SC_SERVICE_UNAVAILABLE, sm.getString(  
  49.                         "standardWrapper.isUnavailable", wrapper.getName()));  
  50.             } else if (available == Long.MAX_VALUE) {  
  51.                 response.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND, sm.getString(  
  52.                         "standardWrapper.notFound", wrapper.getName()));  
  53.             }  
  54.         } catch (ServletException e) {  
  55.             container.getLogger().error(  
  56.                     sm.getString("standardWrapper.allocateException", wrapper.getName()),  
  57.                     StandardWrapper.getRootCause(e));  
  58.             throwable = e;  
  59.             exception(request, response, e);  
  60.             servlet = null;  
  61.         } catch (Throwable e) {  
  62.             container.getLogger().error(  
  63.                     sm.getString("standardWrapper.allocateException", wrapper.getName()), e);  
  64.             throwable = e;  
  65.             exception(request, response, e);  
  66.             servlet = null;  
  67.         }  
  68.   
  69.         boolean comet = false;  
  70.         if (servlet instanceof CometProcessor  
  71.                 && request.getAttribute("org.apache.tomcat.comet.support") == Boolean.TRUE) {  
  72.             comet = true;  
  73.             request.setComet(true);  
  74.         }  
  75.   
  76.         // 告知Request已经收到  
  77.         try {  
  78.             response.sendAcknowledgement();  
  79.         } catch (IOException e) {  
  80.             request.removeAttribute(Globals.JSP_FILE_ATTR);  
  81.             container.getLogger().warn(  
  82.                     sm.getString("standardWrapper.acknowledgeException", wrapper.getName()), e);  
  83.             throwable = e;  
  84.             exception(request, response, e);  
  85.         } catch (Throwable e) {  
  86.             container.getLogger().error(  
  87.                     sm.getString("standardWrapper.acknowledgeException", wrapper.getName()), e);  
  88.             throwable = e;  
  89.             exception(request, response, e);  
  90.             servlet = null;  
  91.         }  
  92.         MessageBytes requestPathMB = null;  
  93.         if (request != null) {  
  94.             requestPathMB = request.getRequestPathMB();  
  95.         }  
  96.           
  97.         request.setAttribute(ApplicationFilterFactory.DISPATCHER_TYPE_ATTR,  
  98.                 ApplicationFilterFactory.REQUEST_INTEGER);  
  99.         request.setAttribute(ApplicationFilterFactory.DISPATCHER_REQUEST_PATH_ATTR, requestPathMB);  
  100.         // 创建FilterChain  
  101.         ApplicationFilterFactory factory = ApplicationFilterFactory.getInstance();  
  102.         ApplicationFilterChain filterChain = factory.createFilterChain(request, wrapper, servlet);  
  103.   
  104.         request.setComet(false);  
  105.   
  106.         try {  
  107.             // web.xml中的<jsp-file>标签  
  108.             String jspFile = wrapper.getJspFile();  
  109.             if (jspFile != null)  
  110.                 request.setAttribute(Globals.JSP_FILE_ATTR, jspFile);  
  111.             else  
  112.                 request.removeAttribute(Globals.JSP_FILE_ATTR);  
  113.               
  114.             // 调用Filter  
  115.             if ((servlet != null) && (filterChain != null)) {  
  116.                 if (context.getSwallowOutput()) {  
  117.                     try {  
  118.                         SystemLogHandler.startCapture();  
  119.                         if (comet) {  
  120.                             filterChain.doFilterEvent(request.getEvent());  
  121.                             request.setComet(true);  
  122.                         } else {  
  123.                             filterChain.doFilter(request.getRequest(), response.getResponse());  
  124.                         }  
  125.                     } finally {  
  126.                         String log = SystemLogHandler.stopCapture();  
  127.                         if (log != null && log.length() > 0) {  
  128.                             context.getLogger().info(log);  
  129.                         }  
  130.                     }  
  131.                 } else {  
  132.                     if (comet) {  
  133.                         request.setComet(true);  
  134.                         filterChain.doFilterEvent(request.getEvent());  
  135.                     } else {  
  136.                         filterChain.doFilter(request.getRequest(), response.getResponse());  
  137.                     }  
  138.                 }  
  139.   
  140.             }  
  141.             request.removeAttribute(Globals.JSP_FILE_ATTR);  
  142.         } catch (ClientAbortException e) {  
  143.             request.removeAttribute(Globals.JSP_FILE_ATTR);  
  144.             throwable = e;  
  145.             exception(request, response, e);  
  146.         } catch (IOException e) {  
  147.             request.removeAttribute(Globals.JSP_FILE_ATTR);  
  148.             container.getLogger().error(  
  149.                     sm.getString("standardWrapper.serviceException", wrapper.getName()), e);  
  150.             throwable = e;  
  151.             exception(request, response, e);  
  152.         } catch (UnavailableException e) {  
  153.             request.removeAttribute(Globals.JSP_FILE_ATTR);  
  154.             container.getLogger().error(  
  155.                     sm.getString("standardWrapper.serviceException", wrapper.getName()), e);  
  156.   
  157.             wrapper.unavailable(e);  
  158.             long available = wrapper.getAvailable();  
  159.             if ((available > 0L) && (available < Long.MAX_VALUE)) {  
  160.                 response.setDateHeader("Retry-After", available);  
  161.                 response.sendError(HttpServletResponse.SC_SERVICE_UNAVAILABLE, sm.getString(  
  162.                         "standardWrapper.isUnavailable", wrapper.getName()));  
  163.             } else if (available == Long.MAX_VALUE) {  
  164.                 response.sendError(HttpServletResponse.SC_NOT_FOUND, sm.getString(  
  165.                         "standardWrapper.notFound", wrapper.getName()));  
  166.             }  
  167.   
  168.         } catch (ServletException e) {  
  169.             request.removeAttribute(Globals.JSP_FILE_ATTR);  
  170.             Throwable rootCause = StandardWrapper.getRootCause(e);  
  171.             if (!(rootCause instanceof ClientAbortException)) {  
  172.                 container.getLogger().error(  
  173.                         sm.getString("standardWrapper.serviceException", wrapper.getName()),  
  174.                         rootCause);  
  175.             }  
  176.             throwable = e;  
  177.             exception(request, response, e);  
  178.         } catch (Throwable e) {  
  179.             request.removeAttribute(Globals.JSP_FILE_ATTR);  
  180.             container.getLogger().error(  
  181.                     sm.getString("standardWrapper.serviceException", wrapper.getName()), e);  
  182.             throwable = e;  
  183.             exception(request, response, e);  
  184.         }  
  185.   
  186.         if (filterChain != null) {  
  187.             if (request.isComet()) {  
  188.                 filterChain.reuse();  
  189.             } else {  
  190.                 filterChain.release();  
  191.             }  
  192.         }  
  193.   
  194.         // 释放Servlet对象  
  195.         try {  
  196.             if (servlet != null) {  
  197.                 wrapper.deallocate(servlet);  
  198.             }  
  199.         } catch (Throwable e) {  
  200.             container.getLogger().error(  
  201.                     sm.getString("standardWrapper.deallocateException", wrapper.getName()), e);  
  202.             if (throwable == null) {  
  203.                 throwable = e;  
  204.                 exception(request, response, e);  
  205.             }  
  206.         }  
  207.   
  208.         try {  
  209.             if ((servlet != null) && (wrapper.getAvailable() == Long.MAX_VALUE)) {  
  210.                 wrapper.unload();  
  211.             }  
  212.         } catch (Throwable e) {  
  213.             container.getLogger().error(  
  214.                     sm.getString("standardWrapper.unloadException", wrapper.getName()), e);  
  215.             if (throwable == null) {  
  216.                 throwable = e;  
  217.                 exception(request, response, e);  
  218.             }  
  219.         }  
  220.         long t2 = System.currentTimeMillis();  
  221.   
  222.         long time = t2 - t1;  
  223.         processingTime += time;  
  224.         if (time > maxTime)  
  225.             maxTime = time;  
  226.         if (time < minTime)  
  227.             minTime = time;  
  228.   
  229.     }  

这段代码的关键点是Servlet实例的构建(servlet = wrapper.allocate();)和Filter Chain的调用(filterChain.doFilter(request.getRequest(), response.getResponse());),具体的还要进入方法内部去仔细看一下。comet方式以后再详细看。
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