How Tomcat works — 四、tomcat啟動（3），tomcatworks
上一節說到StandardService負責啟動其子組件：container和connector，不過注意，是有先後順序的，先啟動container，再啟動connector，這一節先來看看container。
目錄
- Pipeline和Vavle
- StandardEngine類和StandardHost類
- StandardContext類
- 總結
Pipeline和Vavle
在第二節（How Tomcat works — 二、tomcat啟動（1））中沒有介紹關於Pipeline和Vavle，因為前面側重的是整個架構，但是在初始化的時候就不得不說了。
Pipeline，就是一根管道，用來連接兩個容器，在一個容器流向下一個容器的時候使用。在tomcat中也是這個意思，很形象，Engine、Host等都是容器，在執行完上一個容器（比如Engine）的相關操作的時候要開始執行下一個容器（比如Host）的操作了，這個時候需要經過一根管道pipeline，那麼我們可以在管道中執行一個其他必要的操作，這個時候可以在管道上面添加Vavle（閥），一根管道pipeline上可以有多個閥門（也很形象）。每根管道都有一個默認的閥門。
在tomcat實現中有一個實現了Pipeline接口的類StandardPipeline——是每兩個容器之間的管道，每個容器都有一個默認的Valve實現StandardEnginevavle、StandardHostValve、StandardContextVavle、StandardWrapperVavle。
其實valve的作用和filter的作用類似。
StandardEngine類
StandardEngine作為整個容器的最頂層負責啟動其子組件——StandardHost，對，他就這一個作用。
StandardEngine.initInternal
這個方法被超類LifecycleBase.init方法調用，主要作用就是調用超類LifecycleMBeanBase.initInternal方法注冊MBean，並初始化一個startStopExecutor（ThreadPoolExecutor），後面用來使用線程啟動子容器。
StandardEngine.startInternal
這個方法的主要作用就是調用父類的方法Container.startInternal——主要的操作就在這個方法裡面：
![]()
protected synchronized void startInternal() throws LifecycleException {
// Start our subordinate components, if any
if ((loader != null) && (loader instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) loader).start();
logger = null;
getLogger();
if ((manager != null) && (manager instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) manager).start();
if ((cluster != null) && (cluster instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) cluster).start();
Realm realm = getRealmInternal();
if ((realm != null) && (realm instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) realm).start();
if ((resources != null) && (resources instanceof Lifecycle))
((Lifecycle) resources).start();
// Start our child containers, if any
Container children[] = findChildren();
List<Future<Void>> results = new ArrayList<Future<Void>>();
for (int i = 0; i < children.length; i++) {
results.add(startStopExecutor.submit(new StartChild(children[i])));
}
boolean fail = false;
for (Future<Void> result : results) {
try {
result.get();
} catch (Exception e) {
log.error(sm.getString("containerBase.threadedStartFailed"), e);
fail = true;
}
}
if (fail) {
throw new LifecycleException(
sm.getString("containerBase.threadedStartFailed"));
}
// Start the Valves in our pipeline (including the basic), if any
if (pipeline instanceof Lifecycle)
((Lifecycle) pipeline).start();
setState(LifecycleState.STARTING);
// Start our thread
threadStart();
}
View Code
- manager、cluster、realm、resource如果有的話全部啟動（所以其實tomcat本身就是支持集群的）
- 調用findChildren方法找到左右子容器——也就是所有的StandardHost（默認只有一個）
- 對於每個子容器（StandardHost）使用線程啟動，StartChild類實現了Callable接口，在call方法裡面執行傳入容器的start方法，將子容器啟動作為一個task，然後使用ThreadPoolExecutor.submit提交task
- 然後等待這些Future執行完（因為裡面是各個子容器的初始化和啟動工作，後面connector必須在容器准備好之後才能啟動）
- 啟動pipeline（這裡就是StandardPipeline），pipeline會啟動所包含的所有vavle（這裡就是只有StandardEngineValve）
- setState會通知所有監聽了StandardEngine事件的listener
- threadStart，啟動一個後台線程執行包含的所有閥門的backgroundProcess方法，並觸發Lifecycle.PERIODIC_EVENT事件
StandardHost類
StandardHost的作用和StandardEngine類似，都是初始化啟動子容器，不過這裡是StandardContext。啟動的方式也一樣，所以就不再詳述。
StandardContext類
這個類才是重中之重，解析web.xml、部署webapp都在這兒實現。在StandardHost中調用StandardContext.start方法，執行的是超類LifecycleBase.start方法，主要進行了如下操作
- 調用init方法初始化StandardContext
- 調用startInternal方法啟動StandardContext
init
在該方法中主要進行了MBean的注冊，再就是觸發了Lifecycle.AFTER_INITEVENT事件，ContextConfig是StandardContext的listener，在發生該事件的時候執行ContextConfig.init方法，在該方法中主要是構造一個能解析web.xml的digester。
startInternal
由於LifecycleBase沒有實現該方法，所以就是直接調用StandardContext.startInternal，在StandardContext.startInternal方法中主要進行了如下操作:
- setResource：添加新的resource
- 如果webappLoader為null則初始化
- 初始化charset mapper
- 設置webapp工作目錄，比如%TOMCAT_HOME%/work//Catalina/localhost/_等
- 觸發Lifecycle.CONFIGURE_START_EVENT事件，ContextConfig監聽了該事件，會進行解析web.xml
- 啟動所有的children（StandardWrapper，代表所有配置的servlet）
- 初始化Standardmanager
- 配置initParam
- 配置啟動filter、listener
總結
container部分終於啟動完成了，不過還是有些部分略過了，比如StandardWrapper（這個還可以往深挖，不過也包含在StandardContext的啟動過程中）初始化和webapp的發布。到現在發現，這些啟動過程就是圍繞生命周期的這幾個方法展開：
- start和init：LifecycleBase提供了默認實現
- startInternal和initInternal：這兩個方法每個類都是重載實現自己需要啟動的東西
