Servlet容器（Tomcat）是如何启动和创建 Spring 容器的？

我不是女神ヾ 2022-05-08 17:42 224阅读 0赞

## 一、引言 ##

我们在平时的工作中，几乎不会看到下面的代码：

public static void main(String[] args) { 
    	
    		ApplicationContext apx = new ClassPathXmlApplicationContext("bean-factory.xml");
    		Car car = (Car) apx.getBean("car");
    		System.out.println(car);
    
    	}

上面的代码，其目的就是手动创建一个 Spring 容器，然后调用容器的 getBean() 方法从容器中获取对应的Bean。

但在现实的项目开发中，我们不会手动创建容器。比如，在Web工程中，我们根本不用管 Spring 容器的启动和创建，只需要在web.xml文件中配置一下，就可以使用 Spring 提供的能力。至于 Tomcat 是如何启动和创建 Spring 的，我们应该了解一下其大致的过程，这样在看源码的时候，不至于一头雾水。

## 二、Tomcat项目是如何启动的？ ##

###### 第一步： ######

在启动 Web 项目时，容器(比如 Tomcat )会读取 web.xml 配置文件中的两个节点`<context-param>`和`<listener>`；那 Tomcat 为什么会读取呢？因为 `ServletContextListener`

###### 第二步： ######

接着 Tomcat 会创建一个 `ServletContext` (上下文) 对象，该对象的应用范围，是整个 Web 项目都能使用这个上下文；

###### 第三步： ######

接着 Tomcat 会将读取到`<context-param>`转化为键值对，并交给 `ServletContext`；

###### 第四步： ######

接着 Tomcat 会创建 `<listener></listener>` 中的类实例，即创建监听器。该监听器能够监听 `ServletContext` 对象的生命周期，实际上就是监听 Web 应用的生命周期。

当Tomcat启动或终止时，会触发`ServletContextEvent`事件，该事件由`ServletContextListener`来处理。

在`ServletContextListener`接口中定义了处理`ServletContextEvent`事件的两个方法。  
注意：listener定义的类可以是自定义的类但必须需要继承 `ServletContextListener`；

###### 第五步： ######

在监听的类中会有下面两个方法：

初始化方法：在这个方法中可以通过`event.getServletContext().getInitParameter("XXXXX")` 来得  
到`context-param`设定的值；

contextInitialized(ServletContextEvent event)

销毁方法: 在这个方法中，多用于关闭应用前释放资源，比如说数据库连接的关闭；

contextDestroyed(ServletContextEvent event)

###### 第六步： ######

得到这个 context-param 的值之后,你就可以做一些操作了。

注意，这个时候 Web 项目还没有完全启动完成，这个动作会比所有的Servlet都要早！

## 三、Tomcat启动时如何集成Spring? ##

###### 1、web.xml配置文件 ######

//配置文件的位置，存放在ServletContext中
    <context-param>
       	<param-name>contextConfigLocation</param-name>
       	<param-value>classpath:applicationContext.xml</param-value>
    </context-param>
      
     //监听器类，用于监听ServletContext的生命周期
    <listener>
      	<listener-class>com.scorpios.spring.listener.SpringServletContextListener</listener-class>
    </listener>
     
    <servlet>
        <description></description>
        <display-name>TestServlet</display-name>
        <servlet-name>TestServlet</servlet-name>
        <servlet-class>com.scorpios.spring.servlet.TestServlet</servlet-class>
    </servlet>
    
    <servlet-mapping>
      	<servlet-name>TestServlet</servlet-name>
        <url-pattern>/TestServlet</url-pattern>
    </servlet-mapping>

###### 2、自定义的 `ServletContextListener`监听器，用于监听`ServletContext`的创建和消亡（！！！很重要！！！） ######

public class SpringServletContextListener implements ServletContextListener { 
    
    	/* * 当Servlet容器启动Web应用时调用该方法。在调用完该方法之后，容器再对Filter初始化， * 并且对那些在Web 应用启动时就需要被初始化的Servlet 进行初始化。 */
    	@Override
    	public void contextInitialized(ServletContextEvent sce) { 
    	
    		// 1. 获取 Spring 配置文件的名称.
    		ServletContext servletContext = sce.getServletContext();
    		String config = servletContext.getInitParameter("contextConfigLocation");
    
    		// 1. 创建 IOC 容器
    		ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext(config);
    
    		// 2. 把 IOC 容器放在 ServletContext 的一个属性中.
    		servletContext.setAttribute("ApplicationContext", ctx);
    
    	}
    
    	@Override
    	public void contextDestroyed(ServletContextEvent sce) { 
    		// TODO Auto-generated method stub
    
    	}
    
    }

###### 3、Spring的配置文件`applicationContext.xml` ######

###### 4、用于测试的TestServlet ######

public class TestServlet extends HttpServlet { 
    	private static final long serialVersionUID = 1L;
    
    	protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
    			throws ServletException, IOException { 
    			
    		// 1. 从 application 域对象中得到 IOC 容器的引用
    		ServletContext servletContext = getServletContext();
    		ApplicationContext ctx = (ApplicationContext) servletContext.getAttribute("ApplicationContext");
    
    		// 2. 从 IOC 容器中得到需要的 bean
    		Person person = ctx.getBean(Person.class);
    		person.hello();
    	}
    }

###### 5、实体类 ######

public class Person { 
    
    	private String username;
    
    	public void setUsername(String username) { 
    		this.username = username;
    	}
    
    	public void hello() { 
    		System.out.println("My name is " + username);
    	}
    
    }

###### 6、测试的jsp页面 ######

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
        pageEncoding="UTF-8"%>
    	<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
    	<html>
    	<head>
    	<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
    	<title>Insert title here</title>
    	</head>
    	<body>
    
    		<a href="TestServlet">TestServlet</a>
    		
    	</body>
    	</html>

## 四、测试结果 ##

![在这里插入图片描述][70]

![在这里插入图片描述][70 1]

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## 补充介绍： ##

###### 1、ServletContext对象 ######

（1）、`ServletContext` 即 `Servlet`上下文对象，该对象表示当前的 Web 应用环境信息，一个Web 应用只会创建一个`ServletContext`对象。Web 容器启动的时候，它会为每个Web应用程序都创建一个对应的`ServletContext`对象，它代表当前的web应用。而`ServletContextListener`就是监听该对象的状态。

（2）、由于一个 Web 应用中的所有Servlet共享一个`ServletContext`对象，所以多个`Servlet`通过`ServletContext`对象实现数据共享，`ServletContext`对象通常称为Context域对象。

（3）、我们在说到`Servlet`的继承关系时，提到自定义的Servlet，实际上间接实现了`Servlet`和`ServletConfig`两个接口，其中==`ServletConfig`接口中定义了一个方法叫`getServletContext`()`，用以获取`Servlet\`运行的上下文环境对象。==

（4）、每个Web项目，运行时部署在Web应用服务器（如Tomcat、Jetty、WebLogic 等）下，我们称之为一个应用（Application）。我们知道一个Web应用里可以有多个Servlet，而这里的Servlet上下文就可以理解为这些Servlet的运行环境。

###### 2、ServletContext创建时机 ######

（1）、`ServletContext`对象是在 Tomcat 服务器加载完当前Web应用后创建出来的（代表当前Web应用）；  
（2）、`ServletContext`对象是作为`ServletConfig`对象成员变量传入`Servlet`中；  
（3）、通过`ServletConfig`的`getServletContext()`方法就可以得到`ServletContext`对象；  
（4）、看下`ServletConfig`中相关的`ServletContext`代码：

//ServletConfig对象中维护了ServletContext对象的应用
    	class ServletConfig{       
    	    ServletContext context;
    	    getInitParameter();
    	    getInitParameterNames();
    	    //返回一个ServletContext对象
    	    public ServletContext getServletContext(){      
    	    　　return contex;
    	    }
    	}

（5）、在`Servet`中的`init`的方法实例化一个`ServletConfig`

@Override
    	public void init(ServletConfig config) throws ServletException { 
    	    super.init(config);
    	}

（6）、`this.ServletConfig.getServletContext()`：通过`ServletConfig`对象来获取`ServletContext`对象。

`ServletContext`对象：启动时创建  
`ServletConfig`对象：调用`init`方法之前创建的，在`ServletContext`对象之前。

[70]: /images/20220506/1e38292d6c21477aa2106a661a1f669e.png
[70 1]: /images/20220506/3d038715555245dea711841609680357.png