疑問的産生
這個疑問是我在寫檔案下載下傳的時候産生的,我是用HttpServletResponse擷取到Outputstream,然後利用OutputStream直接寫資料的。當時我就想這個OutputStream是不是就是對應的Socket連接配接的OutputStream。即是不是的程式在用stream寫的時候,資料也同時在發?
Request的OutputStream把資料寫到哪去?
于是我看了下HttpServletResponse的getOutputStream方法,看看它注釋是怎麼說的。
/**
* Returns a {@link ServletOutputStream} suitable for writing binary
* data in the response. The servlet container does not encode the
* binary data.
*
* <p> Calling flush() on the ServletOutputStream commits the response.
*
* Either this method or {@link #getWriter} may
* be called to write the body, not both, except when {@link #reset}
* has been called.
*
* @return a {@link ServletOutputStream} for writing binary data
*
* @exception IllegalStateException if the <code>getWriter</code> method
* has been called on this response
*
* @exception IOException if an input or output exception occurred
*
* @see #getWriter
* @see #reset
*/
public ServletOutputStream getOutputStream() throws IOException;
以上,注釋有說明是OutputStream是用來寫響應body内容的,也有提到flush()方法,說明肯定是有緩沖的,是以應該不是直接操作socket寫資料。我猜測應該是有一個位元組數組用來暫時存儲,然後統一flush。但是還是不太确定,于是簡單翻閱了下tomcat源碼。

找到ServletOutputStream的實作類CoyoteOuputStream。它實作了OutputStream的抽象方法write,把資料寫入到OutputBuffer類型的字段中存着。而這個OutputBuffer對象來自于coyote/Response。其實這個OutputBuffer也隻是一個接口,具體實作一直向下翻是StreamOutputBuffer。資料大小沒有限制,是用連結清單存儲的,每個連結清單節點存儲8196位元組。
什麼時候把響應資料報傳回給用戶端?
其實就是檢視,它是何時調用OutputBuffer的flush方法的。我逐層檢視,最終定位到了connector/Response的finishResponse()方法。這個方法,會先發送響應行和響應頭。然後再發送響應body。Tomcat的源碼我看的不多,這裡找到一張不錯的時序圖,描述的是一個HTTP請求的處理過程。如下,我們把重點放在servlet的service方法調用,和Response的fininshResponse方法調用上。可以得到,在service方法傳回後,執行的就是finishResponse操作。也就是說,當servlet程式處理完這個請求後,tomcat就會把響應結果發回用戶端
注意:servlet的程式不參與底層資料的收發,或者說不控制
servlet的service方法調用在圖中哪裡?
包含在ApplicationFilterChain的internalDoFilter方法中。
servlet程式處理請求指的是什麼?
根本上servlet程式做的工作就是,根據Request的資訊,填充Response資訊而已。
servlet程式與Spring MVC是什麼關系?
Spring MVC底層還是Serlvet,它是把所有請求都用一個servlet處理,這個servlet叫做DispatcherServlet,而它又把請求分發給對應的@RequestMapping标注的方法進行處理。整體上來說就是完成一個service方法的調用。
那MVC的傳回頁面,傳回REST資料是怎麼回事?
傳回頁面就是把頁面資料寫入到響應Body中;@ResponseBody注解,實際上就是把@RequestMapping标注的方法的傳回值轉為JSON字元串寫入到響應Body中。這裡的響應Body指的就是前文中的OutputBuffer.
Tomcat與Servlet程式的職責
《How Tomcat works》中講到,Servlet容器(Tomcat就是一種Servlet容器)的任務有概括地講有三個
1.建立一個Request對象,并填充相關資訊(parameters、headers、cookie、uri等)
2.建立一個Response對象
3.調用與此請求關聯的Servlet的service方法,把Request和Response傳給它。
這裡我用自己的話講一下:當浏覽器向服務端發來一個請求時,服務端會将請求資料報的内容解析出來,建立一個填充有請求資訊的Request對象,同時建立一個"空的"Response對象,然後把這兩個對象傳給servlet的service方法,讓它來完成Response對象的填充,最後把Response資料發送給用戶端。
為什麼要傳Request對象?
你不傳Request對象,Servlet程式就不知道該填充什麼。換句話說,它不知道你到底想要什麼資源。
Tomcat是如何找到請求關聯的Servlet的?
我們知道,Tomcat在開發的時候不可能知道你會往它裡面部署什麼項目,servlet程式叫什麼。是以它不可能寫死來調用service方法,它所使用的就是反射機制。
想想在使用spring boot架構開發之前,我們是怎麼部署項目的?就是把項目打包,然後放到Tomcat的webapp目錄下。跑起來後,項目對應的URL就是localhost:8080/projectName/xxx這樣是吧。而且,在項目中,不管是注解式的,還是web.xml式,都會配置Servlet程式的映射。把URL映射到某個Servlet類檔案。
當請求來臨時,先根據projectName找到對應項目,再根據後續的URL映射到對應的Servlet類名。之後Tomcat就會利用反射機制加載Servlet類檔案,擷取執行個體,然後再調用service方法。
coyote/Response、connector/Response、connector/ResponseFacade之間的關系?
coyote/Response主要就是跟底層的資料傳遞挂鈎的,而connector/Response是coyote/Response的上層包裝,它實作了HttpServletResponse接口。但是如果将它直接傳給service方法,則害怕使用者直接将HttpServletResponse強轉為connector/Response,直接調用底層的一些方法。是以引入了一個使用"Facade模式",将connector/Response除了HttpServletResponse接口定義的public方法都屏蔽掉。也就是說,傳遞給service的實際上是connector/ResponseFacade對象,就算強轉為實際類型,也隻能看到HttpServletResponse接口定義的方法。