Tomcat NIO(1)

Easter79
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Tomcat NIO(1)

Tomcat NIO(1)

上一篇文章里我们主要介绍了 tomcat NIO 实现的相关架构类,在这里我们主要介绍数据处理类,即实现读写封装的 Request 和 Response 。

在 tomcat NIO 的实现里,会有一系列处理数据读写的类。并且 tomcat 也实现了servlet 标准,是 servlet 容器。所以会把处理数据读写的类封装成标准的HttpServletRequest 和HttpServletResponse 实现,从而完成从原始 socket 连接请求到 servlet API 的调用。对于请求 Request 相关的类,展示如下图:

Tomcat NIO(1)

  • HttpServletRequest 类,代表标准 servlet API 中对于 Request 的具体的定义,其实现类为org.apache.catalina.connector.Request 。

  • HttpServletResponse ,是HttpServletRequest的实例,代表标准 servlet API 中对于 Response 的具体的定义,其中具体的实现类为org.apache.catalina.connector.Response 。

  • Connector 类,属于 HttpServletRequest 类的实例,是对上一篇文章中介绍的顶层框架类 Connector 引用。

  • CoyoteRequest ,属于HttpServletRequest 类的实例,同时也是属于InputBuffer 类和 Http11InputBuffer 类的实例,是 tomcat 对连接请求的封装,同时里面也包含 http method ,uri ,querystring ,host ,port 等 items 的封装。

  • CoyoteInputStream,是 HttpServletRequest 类的实例,是 tomcat 对于输入流的包装。

  • InputBuffer 类,属于 HttpServletRequest 类的实例,也属于 CoyoteInputStream 类的实例,用来完成请求数据的读取。其中包含 Bytebuffer 和 CharBuffer 作为字节和字符读取缓冲区,默认大小为1028*8 bit ,即8KB。

  • CoyoteResponse 类,属于 CoyoteRequest 类的实例,是 tomcat 对于对连接响应的封装。

  • Http11InputBuffer 类,主要用于完成请求数据的读取,其中包含 Bytebuffer 作为字节读取缓冲区,包含 SocketInputBuffer 辅助类用于完成到 Bytebuffer 字节缓冲区的读操作。

  • NioSocketWrapper 类,是 Http11InputBuffer 类的实例,封装了原始的 scoket ,提供封装的 socket 读写操作。

  • NioSelectorPool 类,属于 NioSocketWrapper 类的实例,当数据需要多次读写的时候,监测注册在原始 scoket 上的读写事件是否发生。

  • CountDownLatch 类,这里有 readLatch 实例和 writeLatch 两个实例,而这两个均是属于 NioSocketWrapper 类的实例。用于当数据不可读,或者不可写的时候对 tomcat io 线程的阻塞,即如果数据不可读写,tomcat io 线程会分别在 readLatch 实例和 writeLatch 实例上等待。

  • Poller 类,是属于 NioSocketWrapper 类的实例,主要监测 epoll 模型里注册原始 scoket 上的读写事件是否发生。里面包含事件队列SynchronizedQueue ,java NIO 事件轮询对象 selector,同时还包含了并发事件计数器 weakupCounter。

  • NioChannel 类,是属于 NioSocketWrapper 类的实例,对原始 java NIO 对象 ScoketChannel 的封装,同时它的内部也引用了其所从属的NioSocketWrapper 类的实例。

  • SocketBufferHandler 类,属于 NioChannel 类的实例,主要是用于进行封装原始 java NIO ScoketChannel 对象的读写 buffer 。其内部有 DirectBuffer 类型的读缓冲与写缓存,这里的 DirectBuffer 是堆外内存,而不是 jvm 内存,从而提高了读写效率。

对于请求 Reponse 相关的类,展示如下图:

Tomcat NIO(1)

  • HttpServletReponse 类,代表标准 servlet API中对于Reponse 的定义,其具体实现类为 org.apache.catalina.connector.Reponse。

  • HttpServletRequest,是HttpServletReponse的实例,代表标准 servlet API 中对于 Request 的具体的定义,其中的具体的实现类为org.apache.catalina.connector.Request 。

  • CoyoteOutputStream,是 HttpServletReponse 类的实例,是 tomcat 对于输出流的包装。

  • OutputBuffer 类,是属于 CoyoteOutputStream 类的实例,也属于 HttpServletReponse 类的实例,用来完成响应数据的写操作。其中包含Bytebuffer 和 CharBuffer 作为字节和字符写操作缓冲区,默认大小为1024*8 bit,即8KB。

  • CoyoteResponse 类,即是属于 CoyoteRequest 类的实例,也属于 OutputBuffer 类的实例,是 tomcat 对于对连接响应的封装。

  • Http11OutputBuffer 类,主要用于完成响应数据的写操作,其中包含 Bytebuffer 作为 header 字节写缓冲区,包含 SocketOutputBuffer 辅助类完写操作。

  • NioSocketWrapper,属于Http11OutputBuffer类的实例,封装了原始的 scoket ,提供封装的 socket 读写操作。

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打油诗

我不在乎我的作品文章是被现在的人读还是由子孙后代来读。既然上帝花了六千年来等一位观察者,我可以花上一个世纪来等待读者。

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