Tomcat面试问题总结

news2024/9/21 20:34:27

1.Tomcat是什么？

  • Tomcat 服务器Apache软件基金会项目中的一个核心项目，是一个免费的开放源代码的Web 应用服务器，属于轻量级应用服务器，在中小型系统和并发访问用户不是很多的场合下被普遍使用，是开发和调试JSP 程序的首选。

2.Tomcat的缺省端口是多少，怎么修改

  • 默认8080

  • 修改端口号方式

  1. 找到Tomcat目录下的conf文件夹

  1. 进入conf文件夹里面找到server.xml文件

  1. 打开server.xml文件

  1. 在server.xml文件里面找到下列信息

  1. 把Connector标签的8080端口改成你想要的端口

3.怎么在Linux上安装Tomcat

  1. 先去下载Tomcat的安装包，gz结尾的（代表Linux上的Tomcat）

  1. 上传到Linux上，解压

  1. 修改端口号，也可以不修改把。如果要修改在server.xml内改

  1. 修改好了之后，你就进入你这个tomcat下的bin目录，输入：./startup.sh 这样就启动成功了。

怎么在Linux部署项目

  • 先使用eclipse或IDEA把项目打成.war包，然后上传到Linux服务器，然后把项目放在Tomcat的bin目录下的webapps，在重启Tomcat就行了。

4.Tomcat的目录结构

  • /bin：存放用于启动和暂停Tomcat的脚本

  • /conf：存放Tomcat的配置文件

  • /lib：存放Tomcat服务器需要的各种jar包

  • /logs：存放Tomcat的日志文件

  • /temp：Tomcat运行时用于存放临时文件

  • /webapps：web应用的发布目录

  • /work：Tomcat把有jsp生成Servlet防御此目录下

5.Tomcat最大线程数、最大等待数和最大连接数

maxThreads（最大线程数）：每一次HTTP请求到达Web服务，tomcat都会创建一个线程来处理该请求，那么最大线程数决定了Web服务可以同时处理多少个请求，默认200.

accepCount（最大等待数）：当调用Web服务的HTTP请求数达到tomcat的最大线程数时，还有新的HTTP请求到来，这时tomcat会将该请求放在等待队列中，这个acceptCount就是指能够接受的最大等待数，默认100.如果等待队列也被放满了，这个时候再来新的请求就会被tomcat拒绝（connection refused）。

maxConnections（最大连接数）：这个参数是指在同一时间，tomcat能够接受的最大连接数。一般这个值要大于maxThreads+acceptCount。

6.Tomcat 的性能瓶颈以及如何优化？

  1. 线程优化：改Tomcat最大线程连接数 需要修改conf/server.xml文件，修改里面的配置文件： maxThreads=”150”//Tomcat使用线程来处理接收的每个请求。这个值表示Tomcat可 创建的最大的线程数。默认值200。可以根据机器的时期性能和内存大小调整，一般 可以在400-500。最大可以在800左右。

  1. 内存，Tomcat内存优化,启动时告诉JVM我要多大内存 调优方式的话，修改： Windows 下的catalina.bat Linux 下的catalina.sh 修改方式如: JAVA_OPTS=’-Xms256m -Xmx512m’-Xms JVM初始化堆的大小-Xmx JVM堆的最大值 实际参数大

  1. IO优化。JAVA NIO（java new io）:又分为同步非阻塞IO,异步阻塞IO 与BIO最大的区别one request one thread.可以复用同一个线程处理多个connection(多路复用).

  1. arp

  1. 负载均衡，再怎么优化单机tomcat连接数也不会超过600

7.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。

  1. BIO：同步并阻塞 一个线程处理一个请求。缺点：并发量高时，线程数较多，浪费资源。Tomcat7或以下，在Linux系统中默认使用这种方式。 配制项：protocol=”HTTP/1.1”

使⽤BIO来处理请求时，我们可以总结⼀下：1. 当请求数量⽐较⼤时，可以提⾼Acceptor线程的数量，提⾼接收请求的速率2. 当请求⽐较耗时是，可以提⾼线程池Executor的最⼤线程数量当然，增加线程的⽬的都是为了提⾼Tomcat的性能，但是⼀台机器的线程数量并不是越多越好，需要利⽤压测来最终确定⼀个更加符合当前业务场景的线程数量

  1. 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.

  1. 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。

8.Tomcat有几种部署方式？

在Tomcat中部署Web应用的方式主要有如下几种：

  1. 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。

  1. 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。

  1. 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。

  1. 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。

9.Tomcat容器是如何创建servlet类实例？用到了什么原理？

  1. 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）

  1. 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。

10.Tomcat工作模式

  • Tomcat作为servlet容器，有三种工作模式：

  • 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；

11.Tomcat顶层架构

  • 俗话说，站在巨人的肩膀上看世界，一般学习的时候也是先总览一下整体，然后逐个部分个个击破，最后形成思路，了解具体细节，Tomcat的结构很复杂，但是 Tomcat 非常的模块化，找到了 Tomcat 最核心的模块，问题才可以游刃而解，了解了 Tomcat 的整体架构对以后深入了解 Tomcat 来说至关重要！

  • 先上一张Tomcat的顶层结构图（图A），如下：

  • 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：

  • Connector用于处理连接相关的事情，并提供Socket与Request请求和Response响应相关的转化;

  • Container用于封装和管理Servlet，以及具体处理Request请求；

  • 一个Tomcat中只有一个Server，一个Server可以包含多个Service，一个Service只有一个Container，但是可以有多个Connectors，这是因为一个服务可以有多个连接，如同时提供Http和Https链接，也可以提供向相同协议不同端口的连接，示意图如下（Engine、Host、Context下面会说到）：

个人理解：因此，到这里，就像我们已经盖好一座大楼，并将其装饰成了酒店。分配了前台（Connector），其他工作服务人员（Container），已经对每层（Host），每个房间（Context）和房间布局装饰成不同的格局（Wrapper）。我们任务server认为是一座大楼，service就是楼里开的一家酒店，这个大楼里可以开很多家酒店，所以就是一个一个Server可以包含多个Service，每家酒店只有一个前台

  • 多个 Connector 和一个 Container 就形成了一个 Service，有了 Service 就可以对外提供服务了，但是 Service 还要一个生存的环境，必须要有人能够给她生命、掌握其生死大权，那就非 Server 莫属了！所以整个 Tomcat 的生命周期由 Server 控制。

  • 另外，上述的包含关系或者说是父子关系，都可以在tomcat的conf目录下的server.xml配置文件中看出，下图是删除了注释内容之后的一个完整的server.xml配置文件（Tomcat版本为8.0）

Tomcat顶层架构小结

  1. 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；

  1. Server掌管着整个Tomcat的生死大权；

  1. Service 是对外提供服务的；

  1. Connector用于接受请求并将请求封装成Request和Response来具体处理；

  1. Container用于封装和管理Servlet，以及具体处理request请求；

12.Tomcat一个请求的完整过程

1) 请求被发送到本机端口8080，被在那里侦听的Coyote HTTP/1.1 Connector获得

2) Connector把该请求交给它所在的Service的Engine来处理，并等待来自Engine的回应

3) Engine获得请求localhost/yy/index.jsp，匹配它所拥有的所有虚拟主机Host

4) Engine匹配到名为localhost的Host（即使匹配不到也把请求交给该Host处理，因为该Host被定义为

该Engine的默认主机）

5) localhost Host获得请求/yy/index.jsp，匹配它所拥有的所有Context

6) Host匹配到路径为/yy的Context（如果匹配不到就把该请求交给路径名为”“的Context去处理）

7) path=”/yy”的Context获得请求/index.jsp，在它的mapping table中寻找对应的servlet

8) Context匹配到URL PATTERN为*.jsp的servlet，对应于JspServlet类

9) 构造HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象，作为参数调用JspServlet的doGet

或doPost方法

10)Context把执行完了之后的HttpServletResponse对象返回给Host

11)Host把HttpServletResponse对象返回给Engine

12)Engine把HttpServletResponse对象返回给Connector

13)Connector把HttpServletResponse对象返回给客户browser

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