一、前言

我们在写javaweb程序的时候有没有考虑如果没有tomcat，我们怎么给客户端返回响应数据？既然能返回响应数据，为什么还要使用tomcat？

什么是tomcat，以及tomcat历史版本发展情况，每个版本servlet规范的支持，相关的许可。

最后再介绍如何下载tomcat、安装tomcat、启动tomcat、运行tomcat以及tomcat目录结构、idea中如何使用tomcat等相关的基础知识点。

二、为什么要使用tomcat？

介绍这个问题之前，我们先来复习一下javaweb编码中不可或缺的http协议。
http (HyperText Transfer Protocol) 超文本传输协议，规定了浏览器和服务之间传输数据的规则

下面演示一个简单得http协议代码，请求本地服务，返回给浏览器msg

public class Server {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        ServerSocket ss = new ServerSocket(8080); // 监听指定端口
        System.out.println("server is running...");
        for (;;) {
            Socket sock = ss.accept();
            System.out.println("connected from " + sock.getRemoteSocketAddress());
            Thread t = new Handler(sock);
            t.start();
        }
    }
}
 
class Handler extends Thread {
    Socket sock;
 
    public Handler(Socket sock) {
        this.sock = sock;
    }
 
    public void run() {
        try (InputStream input = this.sock.getInputStream()) {
            try (OutputStream output = this.sock.getOutputStream()) {
                handle(input, output);
            }
        } catch (Exception e) {
            try {
                this.sock.close();
            } catch (IOException ioe) {
            }
            System.out.println("client disconnected.");
        }
    }
 
   private void handle(InputStream input, OutputStream output) throws IOException {
    System.out.println("Process new http request...");
    var reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(input, StandardCharsets.UTF_8));
    var writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(output, StandardCharsets.UTF_8));
    // 读取HTTP请求:
    boolean requestOk = false;
    String first = reader.readLine();
    if (first.startsWith("GET / HTTP/1.")) {
        requestOk = true;
    }
    for (;;) {
        String header = reader.readLine();
        if (header.isEmpty()) { // 读取到空行时, HTTP Header读取完毕
            break;
        }
        System.out.println(header);
    }
    System.out.println(requestOk ? "Response OK" : "Response Error");
    if (!requestOk) {
        // 发送错误响应:
        writer.write("HTTP/1.0 404 Not Found\r\n");
        writer.write("Content-Length: 0\r\n");
        writer.write("\r\n");
        writer.flush();
    } else {
        // 发送成功响应:
        String data = "<html><body><h1>Hello, world!</h1></body></html>";
        int length = data.getBytes(StandardCharsets.UTF_8).length;
        writer.write("HTTP/1.0 200 OK\r\n");
        writer.write("Connection: close\r\n");
        writer.write("Content-Type: text/html\r\n");
        writer.write("Content-Length: " + length + "\r\n");
        writer.write("\r\n"); // 空行标识Header和Body的分隔
        writer.write(data);
        writer.flush();
    }
}
}

这里的核心代码是，先读取HTTP请求，这里我们只处理GET /的请求。当读取到空行时，表示已读到连续两个\r\n，说明请求结束，可以发送响应。发送响应的时候，首先发送响应代码HTTP/1.0 200 OK表示一个成功的200响应，使用HTTP/1.0协议，然后，依次发送Header，发送完Header后，再发送一个空行标识Header结束，紧接着发送HTTP Body，在浏览器输入http://localhost:8080/就可以看到响应页面。

ok,上面我们可以看到只是单单给浏览器返回一句话，代码量也有不少，别说一个大型的web系统。对于这种情况就有公司对http操作进行封装，使程序员不必对协议再进行操作，让web开发变得便捷，而tomcat就是对http操作的封装。

三、tomcat历史

Tomcat是Apache 软件基金会（Apache Software Foundation）的Jakarta 项目中的一个核心项目，由Apache、Sun 和其他一些公司及个人共同开发而成。由于有了Sun 的参与和支持，最新的Servlet 和JSP 规范总是能在Tomcat 中得到体现，Tomcat 5支持最新的Servlet 2.4 和JSP 2.0 规范。
当前Tomcat存在5个主要版本，分别支持不同版本的规范，其对规范及JDK的版本支持如下
ttomcat版本
Tomcat最后两个版本并不是顺序发布的。2015年11月，Tomcat发布了重要的里程碑版本9.0(目前仍为alpha版本)。在该版本中，Tomcat依赖最新的JDK8，使用了JDK8最新的语法特性，支持最新的Servlet规范 (4.0)，并增加了对HTTP/2的支持。2016年3月，考虑到9.0版本的变更范围以及发布进度，Tomcat在8.0的基础上又发布了一个中间版本–8.5.它的主体架构延续自8.0，同时又实现了部分9.0的主要特性，以便用来取代8.0版本。

四、tomcat许可

Tomcat以Apache License许可的方式进行发布，具体许可内容参见http://apache.org/licensesLICENSE-2.0。主要概括如下。

Tomcat完全免费，可用于任何商业或者非商业产品，而不必支付任何费用
修改Tomcat并发布变更版本的用户不必公开修改部分的源代码。
修改Tomcat的用户不必将其变更捐献给Apache软件基金会
所有针对Tomcat源代码或二进制文件的重新发布均须包含Apache许可
任何重新发布所包含的资料必须经过Apache软件基金会批准
无Apache基金会的许可，派生自Tomcat源代码的产品不能命名为“Tomcat”、“Apache”、“Jakarta”

五、tomcat基本使用

1、下载、安装、启动、停止

官网下载地址：https://tomcat.apache.org/
选择下载的版本，推荐压缩包的方式直接下载解压即可
ttomcat下载
目录结构
tomca目录结构

启动和运行
双击Tomcat下的bin下的startup.bat启动Tomcat或者命令行在tomcat目录下执行如下命令

D:\apache-tomcat-8.5.82\bin>catalina run

在浏览器的地址栏中输入http://localhost:8080,看到如下页面证明启动成功
tomcat index

启动失败常见问题

点击 startup.bat启动Tomcat启动出现黑窗口一闪而过
主要原因：java环境配置问题，配置java home环境名必须是JAVA_HOME
停止tomcat

找到bin下的shutdown.bat
如果是窗口启动的，关闭窗口即可停止tomcat

2、端口配置

默认端口是8080，如果出现端口占用，可以通过以下方式修改
1）找到 Tomcat 目录下的 conf 文件夹
2）进入 conf 文件夹里面找到 server.xml 文件
3）打开 server.xml 文件
4）在 server.xml 文件里面找到下列信息

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"
connectionTimeout="20000"redirectPort="8443" />

port="8080"改成你想要的端口，修改完重启tomcat才能生效

3、tomcat部署项目

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。
一般将项目打包成war放到webapps目录下，tomcat会自动解压缩war文件

浏览器输入localhost:8080/项目名即可访问

2、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。

3、修改conf/server.xml文件，增加Context节点可以部署应用。

4、在conf/Catalina/localhost/ 路径下增加 abx.xml文件，内容如下，内容是Context节点，可以部署应用

<Context path="/demo" docBase="E:\demo"/>

当浏览器输入访问地址如：

http://ip:port/

没有工程名时候，默认访问的是ROOT工程
当浏览器输入访问地址如：

http://ip:port/工程名/

没有资源名，默认访问index.html页面

4、tomcat web项目结构

一个javaweb项目要能够在tomcat下部署运行，需要满足一定的目录结构格式，在tomcat目录下的webapps目录下创建一个mail项目，结构如下，然后启动tomcat,localhost:8080/mail即可访问
tomcat 项目结构
注意：WEB-INF目录是受保护的，外界不能直接访问，想让外界响应到，不要写在WEB-INF内。所以写的网页没有在WEB-INF中

以后创建的java web maven项目，开发完之后，需要package，package完项目的结构也是遵循上面项目结构的，对照如下
maven package

编译后的java字节码文件和resouce的资源文件，放到了WEB-INF下的class目录下
pom.xml 中依赖坐标对应的jar包，放入WEB-INF下的lib目录下

六、idea中使用tomcat

1、idea中创建maven web项目

方式1、使用maven骨架方式
1、选择web项目骨架
选择骨架创建
接着填写项目名以及maven坐标，finish即可，我们可以删除pom里面不用的依赖，pom依赖如

2、补齐缺失的目录结构
main下分别创建java和resource目录即可

方式2、不使用maven骨架方式
1、不勾选骨架创建项目
2、pom添加war的打包方式
3、补齐web项目目录结构：webapp目录即可

2、idea集成本地tomcat

上面我们创建好项目之后，如果想要运行将项目部署到tomcat下并运行，之前的方式是首先package，然后将打包好的war包复制到本地tomcat下的webapps即可运行，这个过程还是比较繁琐。
在idea中可以直接继承本地tomcat进行运行项目
如下
添加local tomcat
添加tomcat
选择本地tomcat
部署项目
部署本地项目

选择要部署得项目，然后apply，部署完之后点击运行即可

备注：如何是普通的web项目，不是maven项目，如何将第三方jar添加到项目中？
首先在当前项目WEB-INF下创建lib文件夹，将第三方jar复制到lib下
将jar复制到lib下
打开Project structure中
打开structure
添加jar
在这里插入图片描述
apply
apply jar