Java开发框架和中间件面试题(5)

44.Tomcat一个请求的处理流程？

假设来自客户的请求为：

http：//localhost：8080/test/index.jsp请求被发送到本机端口8080，被在那里侦听Copote HTTP/1.1 Connector,然后

1.Connector把该请求交给它所在的Service的Engine来处理，并等待Engine来处理，并等待Engine的回应。

2.Engine获得请求localhost：8080/test/index.jsp，匹配它所有虚拟主机Host。

3.Engine获得请求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Engine的默认主机）

4.localhost Host获得请求/test/index.jsp,匹配它所拥有的所有的Context

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

6.path=“/test”的Context获得请求/index.jsp，在它的mapping table中寻找对应的servlet。

7.Context匹配到URL Pattern为*.jsp的servlet，对应于JspServlet类，构造HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象，作为参数调用JspServlet的doGet或doPost方法。

8.Context把执行完了之后的HttpServletResponse对象返回给Host

9.Host把HttpServletResponse对象返回给Engine

10.Engine把HttpServletResponse对象返回给Cconnector

11.Connector把HttpServletResponse对象返回给客户browser

45.Tomcat中类加载机制？

在Bootstrap中我们可以看到有如下三个classloader

1.为什么要设计多个类加载器？

如果所有的类都使用一个类加载器来加载，会出现什么问题呢？

假如我们自己编写一个类java.util.Object，他的视线可能有一定危险性或者隐藏的bug。而我们知道Java自带的核心类里面也有java.util.Object,如果我们知道Java自带的核心类里面也有java.util.Object,如果JVM启动的时候先行加载的是我们自己编写的java.util.Object，那么就有可能出现安全问题！

所以Sun(后被Oracle收购）采用了另外一种方式来保证最基本的，也是最核心的功能不会被破坏。你猜的没错，那就是双亲微拍模式！

2.什么是双亲委派模型？

双亲委派模型解决了类错乱加载的问题，也设计得非常精妙。

双亲委派模式对类加载器定义来层级，每个类加载器都有一个父类加载器。在一个类需要加载的时候，首先委派给父类加载器来加载器，而父类加载器又委派给祖父类加载器来加载，以此类推。如果父类以及上面的类加载器都加载不了，那么由当前类加载器来加载，并将被加载的类缓存起来。

所以上述类是这么加载的

Java自带的核心类：由启动类加载器加载。

Java支持的可扩展类：由扩展类加载器加载。

我们自己编写的类：默认由应用程序类加载器或者其子类加载。

为什么Tomcat 的类加载器也不是双亲委派模型？

Java默认的类加载机制是通过双亲委派模型来实现的，而Tomcat实现的方式又和双亲委派模型有所区别。

原因在于一个Tomcat容器允许同时运行多个Web程序，每个Web程序依赖的类又必须是相互隔离的。因此，如果Tomcat使用双亲委派模式来加载类的话，将导致Web程序依赖的类变成共享的。

举个例子，假如我们有两个Web程序，一个依赖A库的1.0版本，另一个依赖A库的2.0版本，他们都使用了类xxx.xx.Clazz,其实现的逻辑因类库版本的不同而结构完全不同。那么这两个Web程序的其中一个必然因为加载的Clazz不是所有使用的Clazz而出现问题！而这对于开发来说是非常致命的！
46.Tomcat Container设计？

我们看下几个Container之间的关系：

从上图上，我们可以看出Container顶层也是基于Lifecycle的组件设计得。

1.在设计Container组件层次组件时，上述4个组件分别做什么的呢？为什么要四种组件呢？

engine：表示整个container的servlet引擎，多数情况下包含一个或多个子容器，这些字容器要么是Host，要么是Context实现，或者是其他自定义组。

Host：表示包含多个Context的虚拟主机。

Context：表示一个ServletContext，表示一个web app，他通常包含一个或者多个wrapper。

wrapper：表示一个servlet定义的（如果servlet本身实现了SingleThreadModel，则可能支持多个servlet实例）。

2.结合整体的框架图中上述组件部分，我们看下包含了什么？

很明显，除了四个组件的嵌套关系，Container中还包含了Realm，Cluster，Listeners,Pipleline等支持组件。

这一点，还可以通过相关注释可以看出：

47.Tomcat LifeCycle机制？

1.Server以及他组件

2.Server后续组件生命周期以及初始化

3.Server的依赖结构

48.Tomcat 中Executor？

1.Tomcat 希望将Executor也纳入Lifecycle生命周期管理，所以让他实现了Lifecycle接口；

2.引入超时机制：也就是说当work queue满时，会等待指定时间，如果超时将抛出RejectedExcutionException,所以这里增加了一个void execute（Runnable command，long timeout,TimeUnit unit )方法；其实本质上，他构造来JUC中TreadPoolExcutor，通过他调用ThreadPoolExecutor的void execute(Runnable command,long timeout,TimeUnit unit)方法。

49.Tomcat中的设计模式？

责任链模式：管道机制

在软件开发的常接触的责任链模式是FilterChain，他体现在很多软件设计中：

1.比如Spring Security框架中

2.比如HttpServletRequest处理的过滤器中

当一个request过来的时候，需要对这个request做一系列的加工，使用责任链模式可以使每个加工组件化，减少耦合。也可以使用在当一个request过来的时候，需要找到合适的加工方式。当一个加工方式不适合这个request的时候，传递到下一个加工方法，该加工方式再尝试对request加工。

网上找了图，这里我们后文将通过Tomcat请求处理向你阐述。

外观模式：request请求

观察者模式：事件监听

Java中的事件机制的参与者有3种角色

1.Event Source：事件源，发起事件的主体。

2.Event Object：事件状态对象，传递的信息载体，就好比Watcher的update方法的参数，可以是事件源本身，一般作为参数存在listener的方法中。

3.Event Listener：事件监听器，当他监听到event object产生的时候，他就调用相应的方法，进行处理。

其实还有个东西比较重要：事件环境，在这个环境中，可以添加事件监听器，可以产生事件，可以触发事件监听器。

模板方式：Lifecycle

LifecycleBase是使用了状态机+模板模式来实现的。模板方法有下面这几个：

50.什么是Spring框架？Spring框架有哪些主要模块？

Spring是一个控制反转和面向切面的容器框架。

Spring有七大功能模块：

1.Core

Core模块是Spring的核心类库，Core实现了IOC功能。

2.AOP

Spring AOP模块是Spring的AOP库，提供了AOP（拦截器）机制，并提供常见的拦截器，供用户自定义和配置。

3.orm提供常用ORM框架的管理和支持，hibernate，mybatis等。

4.Dao Spring提供对JDBC的支持，对JDBC进行封装。

5.Web对Struts2的支持。

6.Contrext

Context模块提供框架式的Bean的访问方式，其他程序可以通过Context访问Spring的Bean资源，相当于资源注入。

7.MVC

MVC模块为Spring提供了一套轻量级的MVC实现，即Spring MVC。

52.解释一下Spring IOC，AOP？

借助Spring实现具有依赖关系的对象之间的解耦。

对象A运行需要对象B，由主动创建变为IOC容器注入，这便是控制反转。

获得依赖对象的过程被反转了，获取依赖对象的过程由自身创建变为由IOC容器注入，这便是依赖注入。

53.Bean Factory和ApplicationContext有什么区别？

Bean Factory是Spring最底层接口，包含Bean的定义，管理bean的加载，实例化，控制bean的生命周期，特点是每次获取对象时才会创建对象。ApplicationContext是Bean factory的子接口，拥有BeanFactory的全部功能，并且扩展了很多高级特性，每次容器启动时就会创建所有对象。ApplicationContext的额外功能：

继承MessageSource，支持国际化；

统一的资源文件访问方式

提供在监听器中注册bean

同时加载多个配置文件

载入多个（有继承关系）上下文，使得每个上下文都专注于一个特定的层次，比如应用的web层。

2.Bean Factory通常是以编程的方式被创建，ApplicationContext可以以声明的方式创建，如使用ContextLoader。

3.Bean Factory和ApplicationContext都支持Bean PostProcesssor,BeanFactoryPostProcessor,但Bean Factory需要手动注册，Application Context则是自动注册。