手写tomcat：基本功能实现（4）

逻辑架构

HTTP 请求与 Socket：

左侧的 "HTTP 请求" 箭头指向 "socket"，表示客户端发送的 HTTP 请求通过 socket 传输到服务器。Socket 负责接收请求，并提取出其中的 请求路径 （如 /first）和 请求方法（如 GET、POST），为后续处理做准备。

Servlet 容器的路由机制：

图中粉色表格代表 Servlet 容器内的路由映射表，每一行记录了一个 URL 路径与对应 Servlet 对象的映射关系。例如，路径 /first 对应 firstServlet 对象，/second 对应 secondServlet 对象。容器根据 socket 提取的请求路径，从映射表中找到匹配的 Servlet 来处理请求。

Web 应用结构（webapps）：

webapps 是存放 Web 应用的目录，图中 myweb 是其中一个应用，包含两类资源：
- Servlet 资源：动态处理请求的 Servlet 程序。
- 静态资源：如 HTML、CSS、图片等无需动态处理的文件。

核心类与注解支持：

右侧蓝色区域包含 HttpServlet 类、HttpRequest 和 HttpResponse，它们是处理请求和响应的核心类。HttpServlet 是 Servlet 的基类，HttpRequest 用于封装请求信息，HttpResponse 用于构造响应数据。
紫色区域表示对 @WebServlet 注解的支持。该注解用于配置 Servlet 对应的 URL 路径等信息，简化 Servlet 的注册过程，与图中路由映射表的功能相呼应。

TomcatRoute类

java 复制代码

package com.qcby.config;

import com.qcby.Util.SearchClassUtil;
import com.qcby.servlet.Httpservlet;
import com.qcby.zj.YbyServlet;

import java.util.HashMap;
import java.util.List;

import java.util.List;
import java.util.Map;

public class TomcatRoute {
    public static HashMap<String, Httpservlet> Route = new HashMap<>();


        static {
            List<String> classesPath = SearchClassUtil.searchClass();
            for (String path : classesPath) {
                try {
                    //加载类
                    Class clazz = Class.forName(path);
                    //获取注解
                    YbyServlet webServlet = (YbyServlet) clazz.getDeclaredAnnotation(YbyServlet.class);
//                对象
                    Object servlet = clazz.getDeclaredConstructor().newInstance();
                    Route.put(webServlet.url(), (Httpservlet) servlet);
//                Httpservlet servlet = (Httpservlet) clazz.newInstance();
//                servletMap.put(webServlet.url(),servlet);
                    System.out.println(Route);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }


}

主要功能是自动扫描带有特定注解的 Servlet 类并注册到路由表中。使用静态 HashMap 存储路径到 Servlet 的映射关系。加载类：Class.forName("com.qcby.servlet.HomeServlet")。

一、核心功能与设计思想

java 复制代码

public class TomcatRoute {
    public static HashMap<String, Httpservlet> Route = new HashMap<>();
    static { ... }
}

功能：自动扫描并注册所有带有YbyServlet注解的 Servlet 类

设计思想：

基于 "约定优于配置" 原则，通过注解简化 Servlet 注册
使用静态代码块确保在类加载时完成初始化
采用单例模式管理 Servlet 实例（每个 Servlet 只有一个实例）

二、核心组件详解

1. 路由注册表

java 复制代码

public static HashMap<String, Httpservlet> Route = new HashMap<>();

数据结构：静态 HashMap 存储路径到 Servlet 的映射
键：URL 路径（如/user），来自YbyServlet注解的url()属性
值：实现了Httpservlet接口的 Servlet 实例

2. 类扫描机制

java 复制代码

List<String> classesPath = SearchClassUtil.searchClass();

SearchClassUtil功能 ：
- 扫描指定包下的所有类
- 返回类的全限定名列表（如["com.qcby.servlet.UserServlet", "com.qcby.servlet.OrderServlet"]）
实现方式 ：
- 使用类加载器获取资源路径
- 递归遍历所有.class文件
- 将文件路径转换为类的全限定名

HttpServletResponse类

java 复制代码

package com.qcby.Response;

import com.qcby.Request.HttpServletRequest;

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;

public class HttpServletResponse {
    private OutputStream outputStream;
    public HttpServletResponse(OutputStream outputStream){
        this.outputStream = outputStream;
    }
    public  void writeServlet(String context) throws IOException {
        outputStream.write(context.getBytes());
    }
}

这段代码实现了 HTTP 响应的基础功能，负责将服务器处理结果返回给客户端

Tomcat

java 复制代码

package com.qcby;
//tomcat主启动类
import com.qcby.config.TomcatRoute;
import com.qcby.servlet.Httpservlet;
import com.qcby.Request.HttpServletRequest;
import com.qcby.Response.HttpServletResponse;

import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.HashMap;

public class Mytomcat {


    static HashMap<String,Httpservlet> routes= TomcatRoute.Route;

    public  static void dispatch(HttpServletRequest request,HttpServletResponse response) throws IOException {
        Httpservlet servlet=routes.get(request.getPath());
        if(servlet!=null){
            servlet.service(request,response);
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        try {

            System.out.append("服务器启动......");
//				1.定义ServerSocket对象进行服务器的端口注册
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8080);
            while (true) {
//				2.监听客户端的socket链接程序
                Socket socket = serverSocket.accept();//阻塞监听
//				3.从socket对象当中获得一个字节流对象
                InputStream iStream = socket.getInputStream();
                 HttpServletRequest request=new HttpServletRequest();
                BufferedReader reader=new BufferedReader(new InputStreamReader(iStream));
                String str=reader.readLine();
                request.setMethod(str.split("\\s")[0]);
                request.setPath(str.split("\\s")[1]);
                System.out.println(request.getMethod() + " " + request.getPath());
                OutputStream outputStream=socket.getOutputStream();
                HttpServletResponse response=new HttpServletResponse(outputStream);
                dispatch(request,response);
            }
            } catch(Exception e){
                e.printStackTrace();
            }
        }


}