即将进入金三银四的黄金时段,所以很多人已经开始准备自己的面试抱佛脚了。今天我整理了6道关于tomcat的核心面试题以及参看答案,看完对于绝大多数人应对面试妥妥的。

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1、Tomcat的缺省端口是多少,怎么修改?

默认端口为8080,可以通过在tomcat安装包conf目录下,service.xml中的Connector元素的port属性来修改端口。

2、tomcat 有哪几种Connector 运行模式(优化)?

这三种模式的不同之处如下:

BIO:一个线程处理一个请求。缺点:并发量高时,线程数较多,浪费资源。Tomcat7版本或更低版本中,在Linux系统中默认使用这种方式。

NIO:利用Java的异步IO处理,可以通过少量的线程处理大量的请求。tomcat8.0.x中默认使用的是NIO。Tomcat7必须修改Connector配置来启动:

<Connector port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"          connectionTimeout="20000" redirectPort="8443"/> 

APR:即Apache Portable Runtime,从操作系统层面解决io阻塞问题。Tomcat7或Tomcat8在Win7或以上的系统中启动默认使用这种方式。

3、Tomcat有几种部署方式?

  • 利用Tomcat的自动部署:把web应用拷贝到webapps目录(生产环境不建议放在该目录中)。Tomcat在启动时会加载目录下的应用,并将编译后的结果放入work目录下。
  • 使用Manager App控制台部署:在tomcat主页点击“Manager App” 进入应用管理控制台,可以指定一个web应用的路径或war文件。
  • 修改conf/server.xml文件部署:在server.xml文件中,增加Context节点可以部署应用。
  • 增加自定义的Web部署文件:在conf/Catalina/localhost/路径下增加 xyz.xml文件,内容是Context节点,可以部署应用。

4、tomcat容器是如何创建servlet类实例?用到了什么原理?

  1. 当容器启动时,会读取在webapps目录下所有的web应用中的web.xml文件,然后对 xml文件进行解析,并读取servlet注册信息。然后,将每个应用中注册的servlet类都进行加载,并通过 反射的方式实例化。(有时候也是在第一次请求时实例化)
  2. 在servlet注册时加上1如果为正数,则在一开始就实例化,如果不写或为负数,则第一次请求实例化。

5、tomcat 如何优化?

tomcat作为Web服务器,它的处理性能直接关系到用户体验,下面是几种常见的优化措施:

掉对web.xml的监视,把jsp提前编辑成Servlet。有富余物理内存的情况,加大tomcat使用的jvm的内存

服务器所能提供CPU、内存、硬盘的性能对处理能力有决定性影响。

  • 对于高并发情况下会有大量的运算,那么CPU的速度会直接影响到处理速度。
  • 内存在大量数据处理的情况下,将会有较大的内存容量需求,可以用-Xmx -Xms -XX:MaxPermSize等参数对内存不同功能块进行划分。我们之前就遇到过内存分配不足,导致虚拟机一直处于full GC,从而导致处理能力严重下降。
  • 硬盘主要问题就是读写性能,当大量文件进行读写时,磁盘极容易成为性能瓶颈。最好的办法还是利用下面提到的缓存。

利用缓存和压缩

  • 对于静态页面最好是能够缓存起来,这样就不必每次从磁盘上读。这里我们采用了Nginx作为缓存服务器,将图片、css、js文件都进行了缓存,有效的减少了后端tomcat的访问。
  • 另外,为了能加快网络传输速度,开启gzip压缩也是必不可少的。但考虑到tomcat已经需要处理很多东西了,所以把这个压缩的工作就交给前端的Nginx来完成。
  • 除了文本可以用gzip压缩,其实很多图片也可以用图像处理工具预先进行压缩,找到一个平衡点可以让画质损失很小而文件可以减小很多。曾经我就见过一个图片从300多kb压缩到几十kb,自己几乎看不出来区别。

采用集群

单个服务器性能总是有限的,最好的办法自然是实现横向扩展,那么组建tomcat集群是有效提升性能的手段。我们还是采用了Nginx来作为请求分流的服务器,后端多个tomcat共享session来协同工作。可以参考之前写的《利用nginx+tomcat+memcached组建web服务器负载均衡》。

优化线程数优化

找到Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1",增加maxThreads和acceptCount属性(使acceptCount大于等于maxThreads),如下:

<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"connectionTimeout="20000" redirectPort="8443"acceptCount="500" maxThreads="400" />

其中:

• maxThreads:tomcat可用于请求处理的最大线程数,默认是200
• minSpareThreads:tomcat初始线程数,即最小空闲线程数
• maxSpareThreads:tomcat最大空闲线程数,超过的会被关闭
• acceptCount:当所有可以使用的处理请求的线程数都被使用时,可以放到处理队列中的请求数,超过这个数的请求将不予处理.默认100

使用线程池优化

在server.xml中增加executor节点,然后配置connector的executor属性,如下:

<Executor name="tomcatThreadPool" namePrefix="req-exec-"maxThreads="1000" minSpareThreads="50"maxIdleTime="60000"/>
<Connector port="8080" protocol="HTTP/1.1"executor="tomcatThreadPool"/>

其中:

• namePrefix:线程池中线程的命名前缀
• maxThreads:线程池的最大线程数
• minSpareThreads:线程池的最小空闲线程数
• maxIdleTime:超过最小空闲线程数时,多的线程会等待这个时间长度,然后关闭
• threadPriority:线程优先级

:当tomcat并发用户量大的时候,单个jvm进程确实可能打开过多的文件句柄,这时会报java.net.SocketException:Too many open files错误。可使用下面步骤检查:

• ps -ef |grep tomcat 查看tomcat的进程ID,记录ID号,假设进程ID为10001
• lsof -p 10001|wc -l 查看当前进程id为10001的 文件操作数
• 使用命令:ulimit -a 查看每个用户允许打开的最大文件数

启动速度优化

  • 删除没用的web应用:因为tomcat启动每次都会部署这些应用。

  • 关闭WebSocket:websocket-api.jar和tomcat-websocket.jar

  • 随机数优化:设置JVM参数:-Djava.security.egd=file:/dev/./urandom

内存优化

因为tomcat启动起来后就是一个java进程,所以这块可以参照JVM部分的优化思路。堆内存相关参数,比如说:

• -Xms:虚拟机初始化时的最小堆内存。

• -Xmx:虚拟机可使用的最大堆内存。-Xms与-Xmx设成一样的值,避免JVM因为频繁的GC导致性能大起大落 

• -XX:MaxNewSize:新生代占整个堆内存的最大值。

另外还有方法区参数调整(注意:JDK版本)、垃圾收集器等优化。JVM相关参数请看:手把手教你设置JVM调优参数

6、熟悉tomcat的哪些配置?

Context(表示一个web应用程序,通常为WAR文件,关于WAR的具体信息见servlet规范)标签。

docBase:该web应用的文档基准目录(Document Base,也称为Context Root),或者是WAR文件的路径。可以使绝对路径,也可以使用相对于context所属的Host的appBase路径。

path:表示此web应用程序的url的前缀,这样请求的url为http://localhost:8080/path/****

reloadable:这个属性非常重要,如果为true,则tomcat会自动检测应用程序的/WEB-INF/lib和/WEB-INF/classes目录的变化,自动装载新的应用程序,我们可以在不重启tomcat的情况下改变应用程序。

useNaming:如果希望Catalina为该web应用使能一个JNDI InitialContext对象,设为true。该InitialialContext符合J2EE平台的约定,缺省值为true。

workDir:Context提供的临时目录的路径,用于servlet的临时读/写。利用javax.servlet.context.tempdir属性,servlet可以访问该目录。如果没有指定,使用$CATALINA_HOME/work下一个合适的目录。

swallowOutput:如果该值为true,System.out和System.err的输出被重定向到web应用的logger。如果没有指定,缺省值为false

debug:与这个Engine关联的Logger记录的调试信息的详细程度。数字越大,输出越详细。如果没有指定,缺省为0。

host(表示一个虚拟主机)标签。

name:指定主机名。

appBase:应用程序基本目录,即存放应用程序的目录。

unpackWARs:如果为true,则tomcat会自动将WAR文件解压,否则不解压,直接从WAR文件中运行应用程序。

Logger(表示日志,调试和错误信息)标签。

className:指定logger使用的类名,此类必须实现org.apache.catalina.Logger接口。

prefix:指定log文件的前缀。

suffix:指定log文件的后缀。

timestamp:如果为true,则log文件名中要加入时间,如下例:localhost_log.2001-10-04.txt

总结

本文一共六道关于tomcat的题目:

  • Tomcat的缺省端口是多少,怎么修改?

  • tomcat 有哪几种Connector 运行模式(优化)?

  • Tomcat有几种部署方式?

  • tomcat容器是如何创建servlet类实例?用到了什么原理?

  • tomcat 如何优化?熟悉tomcat的哪些配置?

再次回头想想你会几道呢?

「做人可以没天赋,但不能没斗志。」