概述

• SpringBoot使用main方法啟動的一個重要特性是，不需要打包成war部署到Tomcat這種Servlet容器中，而是只需打包成jar，然后通過java或mvn等命令運行這個jar包，然后應用就可以在指定的端口監聽客戶端的連接請求了。
• 在SpringBoot內部主要是引用了embedded的Tomcat或Jetty等作為Servlet引擎，由該Servlet引擎負責接收Web請求并交給應用處理和生成響應，從而可以將應用打包成jar，直接在命令行啟動，以獨立進程的方式運行，無需依賴Tomcat等Servlet容器，但是可以實現跟部署到Tomcat中的war包一樣處理Web請求和響應。

接口設計

• 在接口設計層面，對Spring容器而言，是通過拓展ApplicationContext接口來增加Spring容器對Servlet引擎的支持；對Servlet引擎而言，則是定義了WebServer接口來代表Servlet引擎或者說是Web服務器，WebServer接口實現類為具體的Servlet引擎實現。
• Spring容器通過包含WebServer的引用來負責Servlet引擎的啟動關閉。同時與普通Servlet容器實現(如Tomcat)一樣，將Spring應用通過關聯一個ServletContext引用來建立與Servlet引擎的關聯，同時將自身保存為ServletContext引用的attribute。
• 應用自身在啟動的時候，會創建和啟動Spring容器，在Spring容器中通過該WebServer引用來啟動對應的Servlet引擎。并在啟動Servlet引擎過程中，創建該應用對應的ServletContext，由該ServletContext來間接建立當前應用與Servlet引擎的關聯。

Spring容器ApplicationContext體系

• WebServerApplicationContext接口：定義獲取WebServer引用的方法

• ServletWebServerApplicationContext：WebServerApplicationContext接口的具體實現類，包含WebServer的引用，類定義如下：

• 由繼承體系可知，繼承了GenericWebApplicationContext，在GenericWebApplicationContext中定義了ServletContext引用。
• 由代碼注釋可知，Spring容器管理了一個ServletWebServerFactory引用，ServletWebServerFactory為WebServer實現類對象的工廠類，通過ServletWebServerFactory來創建servlet引擎WebServer，其中由ServletWebServerFactory創建的WebServer默認在8080端口監聽請求，具體為在基類AbstractConfigurableWebServerFactory中定義。
• 同時注冊到Spring容器的Servlet，Filter接口的實現類會自動注冊到Servlet引擎，具體為應用對應的ServletContext。
• AnnotationConfigServletWebServerApplicationContext：基于注解的Spring容器，繼承了ServletWebServerApplicationContext。
• XmlServletWebServerApplicationContext：基于XML的Spring容器，繼承了ServletWebServerApplicationContext。

Servlet引擎體系

• WebServer接口：聲明Servlet引擎啟動，關閉的方法，相應的實現類實現這些方法來定義啟動和關閉邏輯，而對Spring容器ServletWebServerApplicationContext而言，只需依賴這個接口即可，不依賴具體實現，這也是遵循了依賴倒置設計原則。

• ServletWebServerFactory接口：Servlet引擎WebServer的工廠接口，接口定義如下，聲明了getWebServer方法。也是遵循依賴倒置設計原則，即Spring容器ServletWebServerApplicationContext只依賴這個接口，具體為這個接口的getWebServer方法來獲取一個Servlet引擎WebServer對象，而該接口的具體實現類，負責實現這個接口。實現類包括：TomcatServletWebServerFactory，JettyServletWebServerFactory，UndertowServletWebServerFactory，具體在embedded包定義。

Spring容器和Servlet引擎啟動過程

• Spring容器是在ApplicationContext的refresh方法定義啟動流程的，具體為在AbstractApplicationContext中定義refresh方法的流程模板：關于Servlet引擎的啟動，是在onRefresh和finishRefresh方法定義的，由onRefresh方法的注釋可知，這個方法是設計用來注冊有特殊功能的bean對象到Spring容器內部的BeanFactory的。所以Spring容器的設計拓展性是很好的。

• ServletWebServerApplicationContext的refresh方法，onRefresh方法，finishRefresh方法。其中onRefresh方法負責Server引擎和ServletContext的創建；finishOnRefresh方法負責Servlet引擎的啟動，即調用WebServer的start方法，然后在指定的端口，如8080，監聽客戶端的請求。

• createWebServer方法實現：創建servlet引擎WebServer和ServletContext。

• startWebServer方法實現：調用Servlet引擎的start方法完成啟動。

• 以下為TomcatWebServer的start方法實現：啟動應用在Servlet規范中對應的Context，即TomcatEmbeddedContext

總結

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