
前述
自己手写的简易的tomcat,实现了tomcat的基本响应功能,项目代码已经上传到我的Github,刚刚开始学习这里,当前还存在很多问题
项目简述及代码
当我们的Web运行的时候,从浏览器发出的请求,必然首先到达tomcat中,之后由tomcat进行处理,由此要考虑tomcat要进行哪些处理,首先便是提供Socket服务,之后对于请求进行分发,把请求和产生的响应封装成request和response
(1)提供Socket服务
(2)封装请求/响应对象
(3)将不同的请求映射到具体的Servlet处理
处理请求
我们首先考虑的,是客户端发送来请求时,我们应该怎么去识别它,这里涉及到的就是HTTP请求协议的部分,我直接那Github页面的HTTP请求协议做例子来说,如下图
我们可以看到,在Request头的首行,由 GET /jyroy HTTP/1.1 三部分构成,而这三部分分别的含义是 请求方法 请求路径 请求协议及其对应版本号
我们在拿到Resquest请求之后根据上面的分析,拿到相应的信息就可以进行后续的处理了。
package myTomcat; import java.io.IOException;
import java.io.InputStream; /**
* @author jyroy
*
*/
public class MyRequest { //请求路径
private String url;
//请求方法
private String method; //读取输入字节流,封装成字符串格式的请求内容
public MyRequest(InputStream inputStream) throws IOException{
String httpRequest = ""; byte[] httpRequestBytes = new byte[1024]; int length = 0; if((length = inputStream.read(httpRequestBytes)) > 0) {
httpRequest = new String(httpRequestBytes, 0, length);
}
//HTTP请求协议:首行的内容依次为:请求方法、请求路径以及请求协议及其对应版本号
// GET /index HTTP/1.1
String httpHead = httpRequest.split("\n")[0]; //取出HTTP请求协议的首行
System.out.println(httpHead);
method = httpHead.split("\\s")[0]; //按照空格进行分割,第一个是请求的方法
url = httpHead.split("\\s")[1]; //按照空格进行分割,第二个是请求的路径
System.out.println(this.toString());
} public String getUrl() {
return url;
} public void setUrl(String url) {
this.url = url;
} public String getMethod() {
return method;
} public void setMethod(String method) {
this.method = method;
} @Override
public String toString() {
return "MyRequest [url=" + url + ", method=" + method + "]";
} }
处理响应
考虑完接受请求之后,我们再来考虑一下怎么来做出我们的响应,浏览器才能识别,这里要涉及到的就是HTTP响应报文的内容,我的思路是,利用字符串拼接出Response报文,再将String转换为字节流就可以了。
我们也是来看一下Github的Response报文的格式,如下图
这么多的响应头,其实不是全部需要的,我们只需要写入一些基本的必须响应头信息,例如 请求协议及其对应版本号 响应号 响应状态 和 Cotent-type 等,如下
最后只要转化字节流就可以
package myTomcat; import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream; public class MyResponse {
private OutputStream outputStream; public MyResponse(OutputStream outputStream) {
this.outputStream = outputStream;
} //将文本转换为字节流
public void write(String content) throws IOException{
StringBuffer httpResponse = new StringBuffer();
httpResponse.append("HTTP/1.1 200 OK\n") //按照HTTP响应报文的格式写入
.append("Content-Type:text/html\n")
.append("\r\n")
.append("<html><head><link rel=\"icon\" href=\"data:;base64,=\"></head><body>")
.append(content) //将页面内容写入
.append("</body></html>");
outputStream.write(httpResponse.toString().getBytes()); //将文本转为字节流
outputStream.close();
} }
Servlet请求处理基类
当我们的请求和响应都已经准备好之后,接下来考虑servlet请求处理的部分,tomcat本身是一种满足servlet规范的容器,我们需要识别接收到的请求之后并做出响应,就涉及到了 doGet doPost service 三个方法
package myTomcat; /**
* @author jyroy
* 提供API:doGet doPost service 方法
*/
public abstract class MyServlet { public void service(MyRequest myRequest, MyResponse myResponse) {
if(myRequest.getMethod().equalsIgnoreCase("POST")) {
doPost(myRequest, myResponse);
}else if(myRequest.getMethod().equalsIgnoreCase("GET")) {
doGet(myRequest, myResponse);
}
} public void doGet(MyRequest myRequest, MyResponse myResponse) { } public void doPost(MyRequest myRequest, MyResponse myResponse) { } }
Servlet配置
考虑完上述问题之后,下一步需要的是分配url给哪一个servlet来处理,首先需要的就是一个反应映射关系的类
package myTomcat; public class ServletMapping {
private String servletName;
private String url;
private String clazz; public ServletMapping(String servletName, String url, String clazz) {
super();
this.servletName = servletName;
this.url = url;
this.clazz = clazz;
} public String getServletName() {
return servletName;
} public void setServeletName(String servletName) {
this.servletName = servletName;
} public String getUrl() {
return url;
} public void setUrl(String url) {
this.url = url;
} public String getClazz() {
return clazz;
} public void setClazz(String clazz) {
this.clazz = clazz;
}
}
以及相关配置文件
package myTomcat; import java.util.ArrayList;
import java.util.List; /**
* @author jyroy
*
*/
public class ServletMappingConfig {
public static List<ServletMapping> servletMappingList = new ArrayList<>(); static {
servletMappingList.add(new ServletMapping("index", "/index", "myTomcat.test.IndexServlet"));
servletMappingList.add(new ServletMapping("myblog", "/myblog", "myTomcat.test.MyBlog"));
}
}
核心类
最终,我们准备好基类后,需要的就是实现开始提到的整个处理流程
(1)提供Socket服务
(2)封装请求/响应对象
(3)将不同的请求映射到具体的Servlet处理
这里重点说的是,要利用 ServerSocket 通过服务器上的端口通信 以及 accpt方法一直等待客户端的请求
具体逻辑在代码中注释
package myTomcat; import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.net.Socket; /**
* @author jyroy
* Tomcat的处理流程:把URL对应处理的Servlet关系形成,解析HTTP协议,封装请求/响应对象,
* 利用反射实例化具体的Servlet进行处理即可。
*/
public class MyTomcat {
private Integer port = 8080; //定义8080端口 private Map<String, String> urlServletMapping = new HashMap<>(); //存储url和对应的类 public MyTomcat(Integer port) {
super();
this.port = port;
} @SuppressWarnings("resource")
public void start() {
initServletMapping(); try {
ServerSocket serverSocket = null; //实例化一个 ServerSocket 对象,表示通过服务器上的端口通信
serverSocket = new ServerSocket(port);
System.out.println("MyTomcat is starting...");
while(true) {
Socket socket = serverSocket.accept(); //服务器调用 ServerSocket 类的 accept() 方法,该方法将一直等待,直到客户端连接到服务器上给定的端口
InputStream inputStream = socket.getInputStream();
OutputStream outputStream = socket.getOutputStream(); MyRequest myRequest = new MyRequest(inputStream);
MyResponse myResponse = new MyResponse (outputStream); dispatch(myRequest, myResponse); socket.close();
}
}catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
} // }finally {
// if(serverSocket != null) {
// try {
// serverSocket.close();
// }catch(Exception e){
// e.printStackTrace();
// }
// }
// }
} //初始化映射
public void initServletMapping() {
for(ServletMapping servletMapping : ServletMappingConfig.servletMappingList) {
urlServletMapping.put(servletMapping.getUrl(), servletMapping.getClazz());
}
} //分发请求
@SuppressWarnings("unchecked")
public void dispatch(MyRequest myRequest, MyResponse myResponse) {
String clazz = urlServletMapping.get(myRequest.getUrl()); try {
Class<MyServlet> myServletClass = (Class<MyServlet>)Class.forName(clazz);
MyServlet myservlet = myServletClass.newInstance();
myservlet.service(myRequest, myResponse);
}catch(ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}catch(InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
}catch(IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
} public static void main(String[] args) {
MyTomcat myTomcat = new MyTomcat(8080);
myTomcat.start();
} }
测试类
package myTomcat.test; import java.io.IOException; import myTomcat.MyRequest;
import myTomcat.MyResponse;
import myTomcat.MyServlet; public class IndexServlet extends MyServlet {
@Override
public void doGet(MyRequest myRequest, MyResponse myResponse) {
try {
myResponse.write("Hello, myTomcat");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
} @Override
public void doPost(MyRequest myRequest, MyResponse myResponse) {
try {
myResponse.write("Hello, myTomcat");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
package myTomcat.test; import java.io.IOException; import myTomcat.MyRequest;
import myTomcat.MyResponse;
import myTomcat.MyServlet; public class MyBlog extends MyServlet {
@Override
public void doGet(MyRequest myRequest, MyResponse myResponse) {
try {
myResponse.write("Hello, this is my blog");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void doPost(MyRequest myRequest, MyResponse myResponse) {
try {
myResponse.write("Hello, this is my blog");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}