你好，我是劉牌！
前言今天分享一個SpringBoot的內(nèi)嵌Web容器，在SpringBoot還沒有出現(xiàn)時，我們使用Java開發(fā)了Web項目，需要將其部署到Tomcat下面，需要配置很多xml文件，SpringBoot出現(xiàn)后，就從繁瑣的xml文件中解脫出來了，SpringBoot將Web容器進(jìn)行了內(nèi)嵌，我們只需要將項目打成一個jar包，就可以運行了，大大省略了開發(fā)成本，那么SpringBoot是怎么實現(xiàn)的呢，我們今天就來詳細(xì)介紹。
(資料圖片)
SpringBoot提供了四種Web容器，分別為Tomcat，Jetty，Undertow，Netty。
TomcatSpring Boot 默認(rèn)使用 Tomcat 作為嵌入式 Web 容器。Tomcat 作為一個流行的 Web 容器，容易能夠理解、配置和管理。可以通過使用spring-boot-starter-web來啟用 Tomcat 容器。
JettyJetty 同樣是一個流行的嵌入式 Web 容器，它的缺省配置相對精簡，從而有利快速啟動。可以通過使用spring-boot-starter-jetty來啟用 Jetty 容器。
UndertowUndertow 是一個由 JBoss 開發(fā)的輕量級的嵌入式 Web 服務(wù)器。它具有出色的性能和低資源占用率，是一個適合微服務(wù)實現(xiàn)的 Web 服務(wù)器。可以使用spring-boot-starter-undertow來啟用 Undertow 容器。
NettyNetty是一個高性能的網(wǎng)絡(luò)框架，需要引入spring-boot-starter-webflux和spring-boot-starter-reactor-netty來開啟Netty作為Web容器。
使用因為SpringBoot默認(rèn)的是Tomcat作為Web容器，如果我們需要使用使用其他Web容器，那么需要排除Tomcat容器，再引入其他容器，Tomcat容器位于spring-boot-starter-web模塊下，所以我們需要在maven的pom.xml中移除Tomcat，如下。
org.springframework.boot spring-boot-starter-web 3.0.2 org.springframework.boot spring-boot-starter-tomcat 然后引入對應(yīng)的Web容器，比如引入Undertow
org.springframework.boot spring-boot-starter-undertow 然后可以在yml文件中配置相應(yīng)容器的參數(shù)，如下配置undertow.
server: port: 8080 undertow: threads: worker: 10 io: 10 direct-buffers: true其他web容器可以根據(jù)實際情況配置，從ServerProperties配置文件中可以查看對應(yīng)的Web容器的相關(guān)配置。
源碼解析下面從源碼進(jìn)行分析，我們先使用SpringBoot的默認(rèn)Web容器Tomcat進(jìn)行分析。
那么源碼應(yīng)該從哪里看起呢，對于SpringBoot這么龐大復(fù)雜的項目，首先，我們在使用SpringBoot的時候，需要在application.yml文件中配置相關(guān)信息，比如端口，如果不配置端口，默認(rèn)是8080，那么這個端口肯定是web容器的端口，如果是Tomcat，那么Tomcat就設(shè)置為這個端口，Undertow也是，依此類推。
那么這里就是一個入口，在SpringBoot中，我們要獲取yml文件中的配置信息，一般是通過@ConfigurationProperties注解，我們可以按住ctrl，然后鼠標(biāo)點擊這個port，就能跳到對應(yīng)的屬性類里面。
屬性類ServerProperties就是專門獲取yml文件中的配置，然后以供使用。
到了屬性類里面后，我們繼續(xù)ctrl，然后會彈出很多類，如下所示。
因為我們使用的是Tomcat，那么就選擇一個Tomcat相關(guān)的類，我們選擇TomcatWebServerFactoryCustomizer，這個類實現(xiàn)了接口WebServerFactoryCustomizer，并實現(xiàn)了方法customize。
customize的參數(shù)是ConfigurableTomcatWebServerFactory，它是一個接口，它還繼承了接口ConfigurableWebServerFactory，我們從ConfigurableWebServerFactory中看出里面有設(shè)置端口，地址等方法。
我們再回頭看ConfigurableTomcatWebServerFactory，可以看出里面是一些Tomcat相關(guān)的方法。
然后繼續(xù)看ConfigurableUndertowWebServerFactory,可以看出里面是對Undertow的一些屬性設(shè)置的方法。
我們回到TomcatWebServerFactoryCustomizer類中，SpringBoot使用了它的PropertyMapper類對屬性進(jìn)行設(shè)置，我們可以看出它使用propertyMapper.from().to()語法，其實就是將ServerProperties中的屬性設(shè)置到ConfigurableTomcatWebServerFactory中，這個屬性設(shè)置是在Spring對Bean進(jìn)行初始化時候設(shè)置的，使用的是Spring的后置處理器來實現(xiàn)的，后面我們繼續(xù)說。
然后我們繼續(xù)看一下TomcatWebServerFactoryCustomizer，他有一個構(gòu)造函數(shù)，參數(shù)是Environment和ServerProperties，那么就證明其他地方對其進(jìn)行了new操作。
我們也是用ctrl套路，點擊構(gòu)造函數(shù)后跳到了EmbeddedWebServerFactoryCustomizerAutoConfiguration自動裝配類中，這個類中有四個靜態(tài)類，我們可以看出，他們的作用都是創(chuàng)建對應(yīng)的定制器Bean，其實就是將yml文件中的Web容器配置進(jìn)行裝配，以供后面使用。
上面說的這一堆其實就是SpringBoot的自動裝配，其目的就是創(chuàng)建對應(yīng)的Customizer，因為每個Web容器的配置項不一樣，所以就需要不同的Customizer和Factory。
查看調(diào)用鏈上面說了這么多，怎么感覺和源碼沒關(guān)系呢，沒錯，其實上面說的并不是核心源碼，那么怎么找到核心源碼呢？我們思考一下，既然上面是部分源碼，那么源碼肯定會執(zhí)行到這里。
我們在上面的TomcatWebServerFactoryCustomizer類中的customize方法中打一個斷點，然后debug，于是得到調(diào)用鏈如下。
我們可以看出會調(diào)用onRefresh()方法，因為AbstractApplicationContext使用的是模板方法模式，具體的實現(xiàn)交給子類實現(xiàn)，因為使用的是Tomcat，所以交給了ServletWebServerApplicationContext類來實現(xiàn)，具體的子類里面有一個createWebServer()方法，它就是創(chuàng)建Web容器。
具體實現(xiàn)如下，如下是Tomcat的實現(xiàn)，里面會涉及到兩個重要的接口WebServer和WebServerFactory。
WebServer是容器的頂層接口，具體實現(xiàn)交給具體的容器實現(xiàn)類，如Tomcat則使用TomcatWebServer，Undertow則使用UndertowWebServer,Jetty，Netty也是如此。
此接口提供了一些方法，start()啟動Web服務(wù)器，stop()停止Web服務(wù)器，getPort()獲取服務(wù)器端口。
不過對于start()和stop()，它們只是接口抽象的規(guī)范，在具體的實現(xiàn)中，也并不是全部都按照這個標(biāo)準(zhǔn)，start()方法上有備注Starts the web server. Calling this method on an already started server has no effect.，翻譯為:啟動web服務(wù)器。在已啟動的服務(wù)器上調(diào)用此方法無效。，比如Tomcat的就沒有在start()方法中啟動服務(wù)器，具體我們等會會看。
WebServerFactory是一個接口，沒有定義任何方法，它就創(chuàng)建Web服務(wù)器的工廠的標(biāo)記接口，Spring中很多地方也是這樣的風(fēng)格。
這個接口重要的兩個子接口，也是我們需要關(guān)注的兩個子接口分別是ServletWebServerFactory和ReactiveWebServerFactory，它們兩個都定義了一個方法getWebServer。
Jetty，Undertow，Tomcat三個都屬于Servlet容器，所以使用的是ServletWebServerFactory來創(chuàng)建Web容器。
而Netty不是Servlet容器，所以使用的是ReactiveWebServerFactory來創(chuàng)建Web容器。
獲取WebServerFactory上面對這兩個接口進(jìn)行了介紹，基本上整個Web容器都是圍繞這兩個接口來，我們下面繼續(xù)分析。
首先我們要先獲取web服務(wù)的工廠類的Bean，才能創(chuàng)建Web容器，因為我們使用的是Tomcat，所以獲取到的工廠類是TomcatServletWebServerFactory，具體的獲取Bean的過程我們就沒有必要去一一說明，只要對Spring IOC稍微熟悉一點就能理解，我們主要說一下在后置處理器。
上面我們介紹了Tomcat容器的定制器Customizer，里面對Web容器的配置屬性進(jìn)行組裝，它就是發(fā)生在Bean的初始化前，用到的Bean后置處理器是WebServerFactoryCustomizerBeanPostProcessor。
Bean的后置處理器中，會調(diào)用對應(yīng)的定制器，Tomcat調(diào)用的就是TomcatWebServerFactoryCustomizer，其他的也一樣，其目的都是定制WebServerFactory。
經(jīng)過一系列處理后，就從IOC容器中獲取到了WebServerFactoryBean，然后再使用這個工廠去創(chuàng)建Web服務(wù)。
獲取到WebServerFactory后，就可以創(chuàng)建Web容器，因為使用的是Tomcat，所以使用的是TomcatServletWebServerFactory，如下，我們就看到了Tomcat的身影。
最后啟動Tomcat容器是在TomcatWebServer中，在TomcatWebServer的構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用initialize()，在initialize()中我們看是this.tomcat.start()，Tomcat被啟動了。
上面我們在說WebServer接口的時候，說了啟動start()方法，在Tomcat的實現(xiàn)中就沒有使用start()來啟動容器，但是在Undertow中，就使用了start()方法來啟動容器。
上面我們介紹了Tomcat容器的創(chuàng)建，Undertow的流程和Tomcat基本上是一樣的，但是在啟動的時候，Undertow是在start()方法中啟動，而start()方法需要在finishRefresh()這一步中執(zhí)行。
在finishRefresh()中，會調(diào)用生命周期處理器
最終會走到WebServerStartStopLifecycle這個生命周期，這里就會調(diào)用WebServer中的start()方法。
最終在UndertowWebServer中啟動Undertow容器
具體執(zhí)行順序如下。
finishRefresh() -> getLifecycleProcessor().onRefresh() -> startBeans(true) -> start() -> doStart(this.lifecycleBeans, member.name, this.autoStartupOnly) -> bean.start() -> this.webServer.start()
總結(jié)上面我們分析了Tomcat和Undertow的創(chuàng)建流程，Jetty和Netty也是大同小異，因為Spring使用了模板方法模式，具體的實現(xiàn)交給具體的Web容器，所以在整體結(jié)構(gòu)上是差不多的，只是實現(xiàn)方式不同。
關(guān)于SpringBoot的內(nèi)嵌Web容器，就說得差不多了，我們從各種Web容器進(jìn)行介紹，包括他們的有點，怎么在SpringBoot中使用，并對源碼進(jìn)行解析，在源碼解析這里，我們并沒有進(jìn)行芝麻細(xì)節(jié)式解析，而是從大體上進(jìn)行解析，只有對大致結(jié)構(gòu)了解，才能更好地進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。
SpringBoot內(nèi)嵌容器涉及的知識點還是比較多，需要對Spring和SpringBoot有一定的了解才能更好地學(xué)習(xí)它，本文基于SpringBoot3.0進(jìn)行解析，SpringBoot3.0中，Servlet也是遵循Jakata EE規(guī)范。
今天的分享就到這里，感謝你的觀看，我們下期見，如果文中有不對或者不合理的地方，希望得到你的指點，我們一起在學(xué)習(xí)中成長，一起在成長中學(xué)習(xí)。
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