Question

Tomcat的类加载器架构？

Answer 1

主流的Web服务器（也就是Web容器），如Tomcat、Jetty、WebLogic、WebSphere或其他笔者没有列举的服务器，都实现了自己定义的类加载器（一般都不止一个）。因为一个功能健全的Web容器，要解决如下几个问题：

1）部署在同一个Web容器上的两个Web应用程序所使用的类库可以实现相互隔离。这是最基本的需求，两个不同的应用程序可能会依赖同一个第三方类库的不同版本，不能要求一个类库在一个服务器中只有一份，服务器应当保证两个应用程序的类库可以互相独立使用。

2）部署在同一个Web容器上的两个Web应用程序所使用的类库可以互相共享。这个需求也很常见，例如，用户可能有10个使用Spring组织的应用程序部署在同一台服务器上，如果把10份Spring分别存放在各个应用程序的隔离目录中，将会是很大的资源浪费——这主要倒不是浪费磁盘空间的问题，而是指类库在使用时都要被加载到Web容器的内存，如果类库不能共享，虚拟机的方法区就会很容易出现过度膨胀的风险。

3）Web容器需要尽可能地保证自身的安全不受部署的Web应用程序影响。目前，有许多主流的Web容器自身也是使用语言来实现的。因此，Web容器本身也有类库依赖的问题，一般来说，基于安全考虑，容器所使用的类库应该与应用程序的类库互相独立。

4）支持JSP应用的Web容器，大多数都需要支持HotSwap功能。我们知道，JSP文件最终要编译成Class才能由虚拟机执行，但JSP文件由于其纯文本存储的特性，运行时修改的概率远远大于第三方类库或程序自身的Class文件。而且ASP、PHP和JSP这些网页应用也把修改后无须重启作为一个很大的“优势”来看待，因此“主流”的Web容器都会支持JSP生成类的热替换，当然也有“非主流”的，如运行在生产模式（ProductionMode）下的WebLogic服务器默认就不会处理JSP文件的变化。

由于存在上述问题，在部署Web应用时，单独的一个ClassPath就无法满足需求了，所以各种Web容都“不约而同”地提供了好几个ClassPath路径供用户存放第三方类库，这些路径一般都以“lib”或“classes”命名。被放置到不同路径中的类库，北京电脑培训认为具备不同的访问范围和服务对象，通常，每一个目录都会有一个相应的自定义类加载器去加载放置在里面的类库。现在，就以Tomcat容器为例，看一看Tomcat具体是如何规划用户类库结构和类加载器的。