Tomcat面试题(2020最新版)
文章目录
- Tomcat是什么?
- Tomcat的缺省端口是多少,怎么修改
- tomcat 有哪几种Connector 运行模式(优化)?
- Tomcat有几种部署方式?
- tomcat容器是如何创建servlet类实例?用到了什么原理?
- Tomcat工作模式
- Tomcat顶层架构
- Tomcat顶层架构小结
- Connector和Container的微妙关系
- Container架构分析
- Container如何处理请求的
- 总结
Java面试总结汇总,整理了包括Java基础知识,集合容器,并发编程,JVM,常用开源框架Spring,MyBatis,数据库,中间件等,包含了作为一个Java工程师在面试中需要用到或者可能用到的绝大部分知识。欢迎大家阅读,本人见识有限,写的博客难免有错误或者疏忽的地方,还望各位大佬指点,在此表示感激不尽。文章持续更新中…
序号 | 内容 | 链接地址 |
---|---|---|
1 | Java基础知识面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104390612 |
2 | Java集合容器面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104588551 |
3 | Java异常面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104390689 |
4 | 并发编程面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104863992 |
5 | JVM面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104390752 |
6 | Spring面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104397516 |
7 | Spring MVC面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104397427 |
8 | Spring Boot面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104397299 |
9 | Spring Cloud面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104397367 |
10 | MyBatis面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/101292950 |
11 | Redis面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/103522351 |
12 | MySQL数据库面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104778621 |
13 | 消息中间件MQ与RabbitMQ面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104588612 |
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15 | Linux面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104588679 |
16 | Tomcat面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104397665 |
17 | ZooKeeper面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104397719 |
18 | Netty面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/104391081 |
19 | 架构设计&分布式&数据结构与算法面试题(2020最新版) | https://thinkwon.blog.csdn.net/article/details/105870730 |
Tomcat是什么?
Tomcat的缺省端口是多少,怎么修改
- 找到Tomcat目录下的conf文件夹
- 进入conf文件夹里面找到server.xml文件
- 打开server.xml文件
- 在server.xml文件里面找到下列信息
- 把Connector标签的8080端口改成你想要的端口
<Service name="Catalina">
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1" connectionTimeout="20000" redirectPort="8443" />
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。
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.
APR:即Apache Portable Runtime,从操作系统层面解决io阻塞问题。**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。
Tomcat有几种部署方式?
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。
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。
修改conf/server.xml文件部署。
修改conf/server.xml文件,增加Context节点可以部署应用。
增加自定义的Web部署文件。
在conf/Catalina/localhost/ 路径下增加 xyz.xml文件,内容是Context节点,可以部署应用。
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。
Tomcat工作模式
- 1、独立的servlet容器,servlet容器是web服务器的一部分;
- 2、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;
- 3、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:
- 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;
Tomcat顶层架构
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。
Service主要包含两个部分:Connector和Container。从上图中可以看出 Tomcat 的心脏就是这两个组件,他们的作用如下:
详细的配置文件内容可以到Tomcat官网查看:Tomcat配置文件
Tomcat顶层架构小结
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;
Server掌管着整个Tomcat的生死大权;
Service 是对外提供服务的;
Connector用于接受请求并将请求封装成Request和Response来具体处理;
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。
Connector和Container的微妙关系
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。
Connector如何接受请求的?
如何将请求封装成Request和Response的?
封装完之后的Request和Response如何交给Container进行处理的?
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(图B),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。
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。
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。
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?
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,结构图如下(图C):
Engine:引擎,用来管理多个站点,一个Service最多只能有一个Engine;
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;
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;
Wrapper:每一Wrapper封装着一个Servlet;
下面找一个Tomcat的文件目录对照一下,如下图所示:
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!
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(图D):
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。
总结
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