Tomcat面试题(15道含答案)

一份涵盖Tomcat端口配置、Connector模式选择、内存调优、垃圾回收策略、Session管理、远程监控等全方位优化方案的技术指南,助您提升Tomcat生产环境性能。

1. Tomcat的缺省端口是多少,怎么修改?

1找到Tomcat目录下的conf文件夹
2进入conf文件夹里面找到server.xml文件
3打开server.xml文件
4在server.xml文件里面找到下列信息
<Connector connectionTimeout="20000" port="8080" protocol="HTTP/1.1" redirectPort="8443" uriEncoding="utf-8"/>
port="8080"改成你想要的端口

2. tomcat 有哪几种Connector 运行模式(优化)?

bio传统的Java I/O操作同步且阻塞IO
maxThreads="150"//Tomcat使用线程来处理接收的每个请求。这个值表示Tomcat可创建的最大的线程
默认值200可以根据机器的时期性能和内存大小调整一般可以在400-500最大可以在800左右
minSpareThreads="25"---Tomcat初始化时创建的线程数默认值4如果当前没有空闲线程且没有超
过maxThreads一次性创建的空闲线程数量Tomcat初始化时创建的线程数量也由此值设置
maxSpareThreads="75"--一旦创建的线程超过这个值Tomcat就会关闭不再需要的socket线程默认
值50一旦创建的线程超过此数值Tomcat会关闭不再需要的线程线程数可以大致上用 同时在线人数*
每秒用户操作次数*系统平均操作时间 来计算
acceptCount="100"----指定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值10如果当前可用线程数为0则将请求放入处理队列中这个
值限定了请求队列的大小超过这个数值的请求将不予处理
connectionTimeout="20000" --网络连接超时默认值20000单位毫秒设置为0表示永不超时
这样设置有隐患的通常可设置为30000毫秒
nioJDK1.4开始支持同步阻塞或同步非阻塞IO
指定使用NIO模型来接受HTTP请求
protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol" 指定使用NIO模型来接受HTTP请
默认是BlockingIO配置为protocol="HTTP/1.1"
acceptorThreadCount="2" 使用NIO模型时接收线程的数目
aio(nio.2)JDK7开始支持异步非阻塞IO
aprTomcat将以JNI的形式调用Apache HTTP服务器的核心动态链接库来处理文件读取或网络传输操作
从而大大地 提高Tomcat对静态文件的处理性能
<!--
<Connector connectionTimeout="20000" port="8000" protocol="HTTP/1.1"
redirectPort="8443" uriEncoding="utf-8"/>
-->
<!-- protocol 启用 nio模式(tomcat8默认使用的是nio)(apr模式利用系统级异步io) -->
<!-- minProcessors最小空闲连接线程数-->
<!-- maxProcessors最大连接线程数-->
<!-- acceptCount允许的最大连接数应大于等于maxProcessors-->
<!-- enableLookups 如果为true,requst.getRemoteHost会执行DNS查找反向解析ip对应域
名或主机名-->
<Connector port="8080" protocol="org.apache.coyote.http11.Http11NioProtocol"
connectionTimeout="20000"
redirectPort="8443
maxThreads=“500”
minSpareThreads=“100”
maxSpareThreads=“200”
acceptCount="200"
enableLookups="false"
/>
其他配置
maxHttpHeaderSize="8192" http请求头信息的最大程度,超过此长度的部分不予处理。一般8K。
URIEncoding="UTF-8" 指定Tomcat容器的URL编码格式。
disableUploadTimeout="true" 上传时是否使用超时机制
enableLookups="false"--是否反查域名,默认值为true。为了提高处理能力,应设置为false
compression="on" 打开压缩功能
compressionMinSize="10240" 启用压缩的输出内容大小,默认为2KB
noCompressionUserAgents="gozilla, traviata" 对于以下的浏览器,不启用压缩
compressableMimeType="text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain" 哪
些资源类型需要压缩

3. Tomcat有几种部署方式?

1直接把Web项目放在webapps下Tomcat会自动将其部署
2在server.xml文件上配置<Context>节点设置相关的属性即可
3通过Catalina来进行配置:进入到conf\Catalina\localhost文件下创建一个xml文件该文件的
名字就是站点的名字
编写XML的方式来进行设置

4. tomcat容器是如何创建servlet类实例?用到了什么原理?

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)在servlet注册时加上如果为正数,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?

1优化连接配置.这里以tomcat7的参数配置为例需要修改conf/server.xml文件修改连接数关闭客
户端dns查询
参数解释
URIEncoding=UTF-8 :使得tomcat可以解析含有中文名的文件的url真方便不像apache里还有搞
个mod_encoding还要手工编译
maxSpareThreads : 如果空闲状态的线程数多于设置的数目则将这些线程中止减少这个池中的线程总

minSpareThreads : 最小备用线程数tomcat启动时的初始化的线程数
enableLookups : 这个功效和Apache中的HostnameLookups一样设为关闭
connectionTimeout : connectionTimeout为网络连接超时时间毫秒数
maxThreads : maxThreads Tomcat使用线程来处理接收的每个请求这个值表示Tomcat可创建的最大
的线程数即最大并发数
acceptCount : acceptCount是当线程数达到maxThreads后后续请求会被放入一个等待队列这个
acceptCount是这个队列的大小如果这个队列也满了就直接refuse connection
maxProcessors与minProcessors :  Java中线程是程序运行时的路径是在一个程序中与其它控制
线程无关的能够独立运行的代码段它们共享相同的地址空间多线程帮助程序员写出CPU最 大利用率的高
效程序使空闲时间保持最低从而接受更多的请求
通常Windows是1000个左右Linux是2000个左右
useURIValidationHack:
我们来看一下tomcat中的一段源码
security
if (connector.getUseURIValidationHack()) {
String uri = validate(request.getRequestURI());
if (uri == null) {
res.setStatus(400);
res.setMessage(Invalid URI);
throw new IOException(Invalid URI);
} else {
req.requestURI().setString(uri);
// Redoing the URI decoding
req.decodedURI().duplicate(req.requestURI());
req.getURLDecoder().convert(req.decodedURI(), true);
可以看到如果把useURIValidationHack设成false”,可以减少它对一些url的不必要的检查从而减省开

enableLookups=false  为了消除DNS查询对性能的影响我们可以关闭DNS查询方式是修改
server.xml文件中的enableLookups参数值
disableUploadTimeout 类似于Apache中的keeyalive一样
给Tomcat配置gzip压缩(HTTP压缩)功能
compression=on compressionMinSize=2048
compressableMimeType=text/html,text/xml,text/JavaScript,text/css,text/plain
HTTP 压缩可以大大提高浏览网站的速度它的原理是在客户端请求网页后从服务器端将网页文件压缩
再下载到客户端由客户端的浏览器负责解压缩并浏览相对于普通的浏览过程HTML,CSS,javascript ,
Text 它可以节省40%左右的流量更为重要的是它可以对动态生成的包括CGIPHP , JSP , ASP
, Servlet,SHTML等输出的网页也能进行压缩压缩效率惊人
1)compression=on 打开压缩功能
2)compressionMinSize=2048 启用压缩的输出内容大小这里面默认为2KB
3)noCompressionUserAgents=gozilla, traviata 对于以下的浏览器不启用压缩
4)compressableMimeType=text/html,text/xml 压缩类型
最后不要忘了把8443端口的地方也加上同样的配置因为如果我们走https协议的话我们将会用到8443端
口这个段的配置对吧
<!enable tomcat ssl>
<Connector port=8443 protocol=HTTP/1.1
URIEncoding=UTF-8 minSpareThreads=25 maxSpareThreads=75
enableLookups=false disableUploadTimeout=true connectionTimeout=20000
acceptCount=300 maxThreads=300 maxProcessors=1000 minProcessors=5
useURIValidationHack=false
compression=on compressionMinSize=2048
compressableMimeType=text/html,text/xml,text/javascript,text/css,text/plain
SSLEnabled=true
scheme=https secure=true
clientAuth=false sslProtocol=TLS
keystoreFile=d:/tomcat2/conf/shnlap93.jks keystorePass=aaaaaa
/>
好了所有的Tomcat优化的地方都加上了

6. 内存调优

内存方式的设置是在catalina.sh中调整一下JAVA_OPTS变量即可因为后面的启动参数会把
JAVA_OPTS作为JVM的启动参数来处理
具体设置如下
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Xmx3550m -Xms3550m -Xss128k -XX:NewRatio=4 -
XX:SurvivorRatio=4"
其各项参数如下
-Xmx3550m设置JVM最大可用内存为3550M
-Xms3550m设置JVM促使内存为3550m此值可以设置与-Xmx相同以避免每次垃圾回收完成后JVM重新分
配内存
-Xmn2g设置年轻代大小为2G整个堆大小=年轻代大小 + 年老代大小 + 持久代大小持久代一般固定大
小为64m所以增大年轻代后将会减小年老代大小此值对系统性能影响较大Sun官方推荐配置为整个堆
的3/8
-Xss128k设置每个线程的堆栈大小JDK5.0以后每个线程堆栈大小为1M以前每个线程堆栈大小为
256K更具应用的线程所需内存大小进行调整在相同物理内存下减小这个值能生成更多的线程但是操作
系统对一个进程内的线程数还是有限制的不能无限生成经验值在3000~5000左右
-XX:NewRatio=4:设置年轻代包括Eden和两个Survivor区与年老代的比值除去持久代)。设置为
4则年轻代与年老代所占比值为14年轻代占整个堆栈的1/5
-XX:SurvivorRatio=4设置年轻代中Eden区与Survivor区的大小比值设置为4则两个Survivor区
与一个Eden区的比值为2:4一个Survivor区占整个年轻代的1/6
-XX:MaxPermSize=16m:设置持久代大小为16m
-XX:MaxTenuringThreshold=0设置垃圾最大年龄如果设置为0的话则年轻代对象不经过Survivor
直接进入年老代对于年老代比较多的应用可以提高效率如果将此值设置为一个较大值则年轻代对
象会在Survivor区进行多次复制这样可以增加对象再年轻代的存活时间增加在年轻代即被回收的概论

7. 垃圾回收策略调优

垃圾回收的设置也是在catalina.sh中调整JAVA_OPTS变量
具体设置如下
JAVA_OPTS="$JAVA_OPTS -Xmx3550m -Xms3550m -Xss128k -XX:+UseParallelGC -
XX:MaxGCPauseMillis=100"
具体的垃圾回收策略及相应策略的各项参数如下
串行收集器JDK1.5以前主要的回收方式
-XX:+UseSerialGC:设置串行收集器
并行收集器吞吐量优先
示例
java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseParallelGC -
XX:MaxGCPauseMillis=100
-XX:+UseParallelGC选择垃圾收集器为并行收集器此配置仅对年轻代有效即上述配置下年轻代使
用并发收集而年老代仍旧使用串行收集
-XX:ParallelGCThreads=20配置并行收集器的线程数同时多少个线程一起进行垃圾回收此值最
好配置与处理器数目相等
-XX:+UseParallelOldGC配置年老代垃圾收集方式为并行收集JDK6.0支持对年老代并行收集
-XX:MaxGCPauseMillis=100:设置每次年轻代垃圾回收的最长时间如果无法满足此时间JVM会自动调
整年轻代大小以满足此值
-XX:+UseAdaptiveSizePolicy设置此选项后并行收集器会自动选择年轻代区大小和相应的
Survivor区比例以达到目标系统规定的最低相应时间或者收集频率等此值建议使用并行收集器时一直
打开
并发收集器响应时间优先
示例java -Xmx3550m -Xms3550m -Xmn2g -Xss128k -XX:+UseConcMarkSweepGC
-XX:+UseConcMarkSweepGC设置年老代为并发收集测试中配置这个以后-XX:NewRatio=4的配置失
效了原因不明所以此时年轻代大小最好用-Xmn设置
-XX:+UseParNewGC: 设置年轻代为并行收集可与CMS收集同时使用JDK5.0以上JVM会根据系统配置
自行设置所以无需再设置此值
-XX:CMSFullGCsBeforeCompaction由于并发收集器不对内存空间进行压缩整理所以运行一段时间
以后会产生碎片”,使得运行效率降低此值设置运行多少次GC以后对内存空间进行压缩整理
-XX:+UseCMSCompactAtFullCollection打开对年老代的压缩可能会影响性能但是可以消除碎片

8. 共享session处理

目前的处理方式有如下几种
1).使用Tomcat本身的Session复制功能
参考http://ajita.iteye.com/blog/1715312(Session复制的配置)
方案的有点是配置简单缺点是当集群数量较多时Session复制的时间会比较长影响响应的效率
2).使用第三方来存放共享Session
目前用的较多的是使用memcached来管理共享Session借助于memcached-sesson-manager来进行
Tomcat的Session管理
参考http://ajita.iteye.com/blog/1716320(使用MSM管理Tomcat集群session)
3).使用黏性session的策略
对于会话要求不太强不涉及到计费失败了允许重新请求下等的场合同一个用户的session可以由
nginx或者apache交给同一个Tomcat来处理这就是所谓的session sticky策略目前应用也比较多
参考http://ajita.iteye.com/blog/1848665(tomcat session sticky)
nginx默认不包含session sticky模块需要重新编译才行windows下我也不知道怎么重新编译
优点是处理效率高多了缺点是强会话要求的场合不合适

9. 添加JMS远程监控

对于部署在局域网内其它机器上的Tomcat可以打开JMX监控端口局域网其它机器就可以通过这个端口查看
一些常用的参数但一些比较复杂的功能不支持),同样是在JVM启动参数中配置即可配置如下
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false -
Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false
-Djava.rmi.server.hostname=192.168.71.38 设置JVM的JMS监控监听的IP地址主要是为了防止
错误的监听成127.0.0.1这个内网地址
-Dcom.sun.management.jmxremote.port=1090 设置JVM的JMS监控的端口
-Dcom.sun.management.jmxremote.ssl=false 设置JVM的JMS监控不实用SSL
-Dcom.sun.management.jmxremote.authenticate=false 设置JVM的JMS监控不需要认证

10. 专业点的分析工具有

IBM ISAJProfilerprobe 具体监控及分析方式去网上搜索即可

11. 关于Tomcat的session数目

  • 这个可以直接从Tomcat的web管理界面去查看即可 ; 或者借助于第三方工具Lambda Probe来查看,它相对于Tomcat自带的管理稍微多了点功能,但也不多

12. 监视Tomcat的内存使用情况

  • 使用JDK自带的jconsole可以比较明了的看到内存的使用情况,线程的状态,当前加载的类的总量等; JDK自带的jvisualvm可以下载插件(如GC等),可以查看更丰富的信息。如果是分析本地的Tomcat的话,还可以进行内存抽样等,检查每个类的使用情况

13. 打印类的加载情况及对象的回收情况

这个可以通过配置JVM的启动参数打印这些信息到屏幕默认也会到catalina.log中或者文件),
体参数如下
-XX:+PrintGC输出形式[GC 118250K->113543K(130112K), 0.0094143 secs] [Full GC
121376K->10414K(130112K), 0.0650971 secs]
-XX:+PrintGCDetails输出形式[GC [DefNew: 8614K->781K(9088K), 0.0123035 secs]
118250K->113543K(130112K), 0.0124633 secs] [GC [DefNew: 8614K->8614K(9088K),
0.0000665 secs][Tenured: 112761K->10414K(121024K), 0.0433488 secs] 121376K-
>10414K(130112K), 0.0436268 secs]
-XX:+PrintGCTimeStamps -XX:+PrintGCPrintGCTimeStamps可与上面两个混合使用输出形式
11.851: [GC 98328K->93620K(130112K), 0.0082960 secs]
-XX:+PrintGCApplicationConcurrentTime打印每次垃圾回收前程序未中断的执行时间可与上面
混合使用输出形式Application time: 0.5291524 seconds
-XX:+PrintGCApplicationStoppedTime打印垃圾回收期间程序暂停的时间可与上面混合使用
出形式Total time for which application threads were stopped: 0.0468229 seconds
-XX:PrintHeapAtGC: 打印GC前后的详细堆栈信息
-Xloggc:filename:与上面几个配合使用把相关日志信息记录到文件以便分析
-verbose:class 监视加载的类的情况
-verbose:gc 在虚拟机发生内存回收时在输出设备显示信息
-verbose:jni 输出native方法调用的相关情况一般用于诊断jni调用错误信息

14. Tomcat一个请求的完整过程

Ng:(nginx)
upstream yy_001{
   
     
	server 10.99.99.99:8080;
	server 10.99.99.100:8080;
	
	hash $**;

	healthcheck_enabled;
	healthcheck_delay 3000;
	healthcheck_timeout 1000;
	healthcheck_failcount 2;
	healthcheck_send 'GET /healthcheck.html HTTP/1.0' 'Host: wo.com' 'Connection: close';
}
	server {
   
     
		include base.conf;
		server_name wo.de.tian;
		...
		location /yy/ {
   
     
			proxy_pass http://yy_001;
	}
首先 dns 解析 wo.de.tian机器一般是ng服务器ip地址
然后 ng根据server的配置寻找路径为 yy/的机器列表ip和端口
最后 选择其中一台机器进行访问->下面为详细过程
1) 请求被发送到本机端口8080被在那里侦听的Coyote HTTP/1.1 Connector获得
2) Connector把该请求交给它所在的Service的Engine来处理并等待来自Engine的回应
3) Engine获得请求localhost/yy/index.jsp匹配它所拥有的所有虚拟主机Host
4) Engine匹配到名为localhost的Host即使匹配不到也把请求交给该Host处理因为该Host被定义为
该Engine的默认主机
5) localhost Host获得请求/yy/index.jsp匹配它所拥有的所有Context
6) Host匹配到路径为/yy的Context如果匹配不到就把该请求交给路径名为”“的Context去处理
7) path=/yy的Context获得请求/index.jsp在它的mapping table中寻找对应的servlet
8) Context匹配到URL PATTERN为*.jsp的servlet对应于JspServlet类
9) 构造HttpServletRequest对象和HttpServletResponse对象作为参数调用JspServlet的doGet
或doPost方法
10)Context把执行完了之后的HttpServletResponse对象返回给Host
11)Host把HttpServletResponse对象返回给Engine
12)Engine把HttpServletResponse对象返回给Connector
13)Connector把HttpServletResponse对象返回给客户browser

15. Tomcat工作模式?

笔者回答:Tomcat是一个JSP/Servlet容器。其作为Servlet容器,有三种工作模式:独立的Servlet容
器、进程内的Servlet容器和进程外的Servlet容器。
进入Tomcat的请求可以根据Tomcat的工作模式分为如下两类:
Tomcat作为应用程序服务器:请求来自于前端的web服务器,这可能是Apache, IIS, Nginx等;
Tomcat作为独立服