Tomcat面试题

1、Tomcat 的缺省端口是多少，怎么修改？

1）找到 Tomcat 目录下的 conf 文件夹

2）进入 conf 文件夹里面找到 server.xml 文件

3）打开 server.xml 文件

4）在 server.xml 文件里面找到下列信息

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
connectionTimeout="20000"redirectPort="8443" />

port="8080"改成你想要的端口

2、Tomcat 有几种部署方式？

1、利用Tomcat的自动部署。把web应用拷贝到webapps目录。Tomcat在启动时会加载目录下的应用，并将编译后的结果放入work目录下。

浏览器输入localhost:8080/项目名即可访问

2、使用Manager App控制台部署。在tomcat主页点击“Manager App” 进入应用管理控制台，可以指定一个web应用的路径或war文件。

3、修改conf/server.xml文件，增加Context节点可以部署应用。

4、在conf/Catalina/localhost/ 路径下增加 abx.xml文件，内容如下，内容是Context节点，可以部署应用

<Context path="/demo" docBase="E:\demo"/>

3、tomcat 有哪几种Connector 运行模式(优化)？

下面，我们先大致了解Tomcat Connector的三种运行模式。

• BIO：同步并阻塞 一个线程处理一个请求。缺点：并发量高时，线程数较 多，浪费资源。Tomcat7或以下，在Linux系统中默认使用这种方式。
  配制项：protocol=”HTTP/1.1”
  
• NIO：同步非阻塞IO 利用Java的异步IO处理，可以通过少量的线程处理大量的请求，可以复用同一个线程处理多个connection(多路复用)，Tomcat8在Linux系统中默认使用这种方式。Tomcat7必须修改Connector配置来启动。
  配制项：protocol=”org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol”
  备注：我们常用的Jetty，Mina，ZooKeeper等都是基于java nio实现.
  
• AIO方式，异步非阻塞IO(Java NIO2又叫AIO) 主要与NIO的区别 主要是操作系统的底层区别.可以做个比喻:比作快递，
  NIO就是网购后要自 己到官网查下快递是否已经到了(可能是多次)，然后自己去取快递；AIO就 是
  快递员送货上门了(不用关注快递进度)。
  配制项：protocol=”org.apache.coyote.http11.Http11AprProtocol”
  备注：需在本地服务器安装APR库。Tomcat7或Tomcat8在Win7或以上的系统 中启动默认使用这
  种方式。Linux如果安装了apr和native，Tomcat直接启动就 支持apr。
  

4、tomcat容器是如何创建servlet类实例？用到了什么 原理？

• 当容器启动时，会读取在webapps目录下所有的web应用中的web.xml 文件，然后对 xml文件进
  行解析，并读取servlet注册信息。然后，将每个 应用中注册的servlet类都进行加载，并通过 反射
  的方式实例化。（有时候 也是在第一次请求时实例化）
• 在servlet注册时加上1如果为正数，则在一开始就实例化，如果不写或 为负数，则第一次请求实例
  化。

5、Tomcat工作模式

Tomcat作为servlet容器，有三种工作模式：

• 独立的servlet容器，servlet容器是web服务器的一部分；
• 进程内的servlet容器，servlet容器是作为web服务器的插件和java容器的实 现，web服务器插件在
  内部地址空间打开一个jvm使得java容器在内部得以运行。反 应速度快但伸缩性不足；
• 进程外的servlet容器，servlet容器运行于web服务器之外的地址空间，并作 为web服务器的插件
  和java容器实现的结合。反应时间不如进程内但伸缩性和稳定性 比进程内优； 进入Tomcat的请求
  可以根据Tomcat的工作模式分为如下两类：
• Tomcat作为应用程序服务器：请求来自于前端的web服务器，这可能是 Apache, IIS, Nginx等；
• Tomcat作为独立服务器：请求来自于web浏览器
• 
  

面试时问到Tomcat相关问题的几率并不高，正式因为如此，很多人忽略了对 Tomcat相关技能的掌握，下面这一篇文章整理了Tomcat相关的系统架构，介 绍了Server、Service、Connector、Container之间

的关系，各个模块的功 能，可以说把这几个掌握住了，Tomcat相关的面试题你就不会有任何问题了！另外，在面试的时候你还要有意识无意识的往Tomcat这个地方引，就比如说常 见的Spring MVC的执行

流程，一个URL的完整调用链路，这些相关的题目你是 可以往Tomcat处理请求的这个过程去说的！掌握了Tomcat这些技能，面试官 一定会佩服你的！学了本章之后你应该明白的是：

• Server、Service、Connector、Container四大组件之间的关系和联系以及他 们的主要功能点；
• Tomcat执行的整体架构，请求是如何被一步步处理的；
• Engine、Host、Context、Wrapper相关的概念关系；
• Container是如何处理请求的； Tomcat用到的相关设计模式；

6、tomcat顶层结构

Tomcat的结构很复杂，但 是 Tomcat 非常的模块化，找到了 Tomcat 最

核心的模块，问题才可以游刃而 解，了解了 Tomcat 的整体架构对以后深入了解 Tomcat 来说至关重

要！ 先上一张Tomcat的顶层结构图

Tomcat中最顶层的容器是Server，代表着整个服务器，从上图中可以看出，一 个Server可以包含至少一个Service，即可以包含多个Service，用于具体提供服 务

• Connector用于处理连接相关的事情，并提供Socket与Request请求和
• Response响应相关的转化;Container用于封装和管理Servlet，以及具体处理Request请求；

一个Tomcat中只有一个Server，一个Server可以包含多个Service，一个 Service只有一个Container，但是可以有多个Connectors，这是因为一个服务 可以有多个连接，如同时提供Http和Https链接，也可以提供向相同协议不同端 口的连接

多个 Connector 和一个 Container 就形成了一个 Service，有了 Service 就可 以对外提供服务了，但是Service 还要一个生存的环境，必须要有人能够给她生 命、掌握其生死大权，那就非 Server 莫属了！所

以整个 Tomcat 的生命周期由 Server 控制。另外，上述的包含关系或者说是父子关系，都可以在tomcat的conf目录下的 server.xml配置文件中看

出

Tomcat顶层架构小结

1. Tomcat中只有一个Server，一个Server可以有多个Service，一个 Service可以有多个Connector和
   一个Container；
2. Server掌管着整个Tomcat的生死大权；
3. Service 是对外提供服务的；
4. Connector用于接受请求并将请求封装成Request和Response来具体 处理；
5. Container用于封装和管理Servlet，以及具体处理request请求；
   知道了整个Tomcat顶层的分层架构和各个组件之间的关系以及作用，对于绝大 多数的开发人员来说
   Server和Service对我们来说确实很远，而我们开发中绝大 部分进行配置的内容是属于Connector和
   Container的，所以接下来介绍一下 Connector和Container。

7、Connector和Container的微妙关系

由上述内容我们大致可以知道一个请求发送到Tomcat之后，首先经过Service然 后会交给我们的

Connector，Connector用于接收请求并将接收的请求封装为 Request和Response来具体处理，

Request和Response封装完之后再交由 Container进行处理，Container处理完请求之后再返回给

Connector，最后在 由Connector通过Socket将处理的结果返回给客户端，这样整个请求的就处理 完

了！

Connector最底层使用的是Socket来进行连接的，Request和Response是按照 HTTP协议来封装的，所

以Connector同时需要实现TCP/IP协议和HTTP协议！

Tomcat既然需要处理请求，那么肯定需要先接收到这个请求，接收请求这个东 西我们首先就需要看一

下Connector！

Connector架构分析

Connector用于接受请求并将请求封装成Request和Response，然后交给 Container进行处理，

Container处理完之后在交给Connector返回给客户端。 因此，我们可以把Connector分为四个方面进行

理解：

1. Connector如何接受请求的？
2. 如何将请求封装成Request和Response的？
3. 封装完之后的Request和Response如何交给Container进行处理的？
4. Container处理完之后如何交给Connector并返回给客户端的？ 首先看一下Connector的结构图，
   如下所示：
   
   Connector就是使用ProtocolHandler来处理请求的，不同的ProtocolHandler 代表不同的连接类型，比
   如：Http11Protocol使用的是普通Socket来连接的， Http11NioProtocol使用的是NioSocket来连接
   的。
   其中ProtocolHandler由包含了三个部件：Endpoint、Processor、Adapter。
5. Endpoint用来处理底层Socket的网络连接，Processor用于将 Endpoint接收到的Socket封装成
   Request，Adapter用于将Request交给 Container进行具体的处理。
6. Endpoint由于是处理底层的Socket网络连接，因此Endpoint是用来实 现TCP/IP协议的，而
   Processor用来实现HTTP协议的，Adapter将请求适 配到Servlet容器进行具体的处理。
7. Endpoint的抽象实现AbstractEndpoint里面定义的Acceptor和 AsyncTimeout两个内部类和一个
   Handler接口。Acceptor用于监听请 求，AsyncTimeout用于检查异步Request的超时，Handler用
   于处理接收 到的Socket，在内部调用Processor进行处理。
   至此，我们应该很轻松的回答1，2，3的问题了，但是4还是不知道，那么我们 就来看一下Container是
   如何进行处理的以及处理完之后是如何将处理完的结果 返回给Connector的？

8、Container架构分析

Container用于封装和管理Servlet，以及具体处理Request请求，在Container 内部包含了4个子容器

4个子容器的作用分别是：

1. Engine：引擎，用来管理多个站点，一个Service最多只能有一个 Engine；
2. Host：代表一个站点，也可以叫虚拟主机，通过配置Host就可以添加 站点；
3. Context：代表一个应用程序，对应着平时开发的一套程序，或者一个 WEB-INF目录以及下面的
   web.xml文件；
4. Wrapper：每一Wrapper封装着一个Servlet；

对应到tomcat目录结构，webapps就是一个host，里面的docs和ROOT都是contenxt

Context和Host的区别是Context表示一个应用，我们的Tomcat中默认的配置 下webapps下的每一个文

件夹目录都是一个Context，其中ROOT目录中存放着 主应用，其他目录存放着子应用，而整个

webapps就是一个Host站点。

我们访问应用Context的时候，如果是ROOT下的则直接使用域名就可以访问， 例如：

www.baidu.com，如果是Host（webapps）下的其他应用，则可以使 用www.baidu.com/docs进行访

问，当然默认指定的根应用（ROOT）是可以 进行设定的，只不过Host站点下默认的主应用是ROOT目录下的。看到这里我们知道Container是什么，但是还是不知道Container是如何进行请 求处理的以及处理完之后是如何将处理完的结果返回给Connector的？别急！下 边就开始探讨一下Container是如何进行处理的！

9、Container如何处理请求的

Container处理请求是使用Pipeline-Valve管道来处理的！（Valve是阀门之 意）

Pipeline-Valve是责任链模式，责任链模式是指在一个请求处理的过程中有很多 处理者依次对请求进行

处理，每个处理者负责做自己相应的处理，处理完之后将 处理后的结果返回，再让下一个处理者继续处理。但是！Pipeline-Valve使用的责任链模式和普通的责任链模式有些不同！区别主 要有以下两点：

每个Pipeline都有特定的Valve，而且是在管道的最后一个执行，这个 Valve叫做BaseValve，BaseValve是不可删除的；在上层容器的管道的BaseValve中会调用下层容器的管道。

我们知道Container包含四个子容器，而这四个子容器对应的BaseValve分别

在：StandardEngineValve、StandardHostValve、StandardContextValve、StandardWrapperValve。

Pipeline的处理流程图如下：

• Connector在接收到请求后会首先调用最顶层容器的Pipeline来处 理，这里的最顶层容器的
  Pipeline就是EnginePipeline（Engine的管 道）；
  
• 在Engine的管道中依次会执行EngineValve1、EngineValve2等等， 最后会执行
  StandardEngineValve，在StandardEngineValve中会调用 Host管道，然后再依次执行Host的
  HostValve1、HostValve2等，最后在
  执行StandardHostValve，然后再依次调用Context的管道和Wrapper的
  管道，最后执行到StandardWrapperValve。
  
• 当执行到StandardWrapperValve的时候，会在 StandardWrapperValve中创建FilterChain，并调
  用其doFilter方法来处 理请求，这个FilterChain包含着我们配置的与请求相匹配的Filter和
  Servlet，其doFilter方法会依次调用所有的Filter的doFilter方法和Servlet 的service方法，这样请
  求就得到了处理！
  
• 当所有的Pipeline-Valve都执行完之后，并且处理完了具体的请求，
  这个时候就可以将返回的结果交给Connector了，Connector在通过 Socket的方式将结果返回给客户端。