Tomcat中的设计模式之模板方法设计模式

Tomcat 中使用了模板方法模式来实现 Servlet 的生命周期方法。

在 Servlet 中，开发者需要实现一些特定的方法，比如 init()、service() 和 destroy() 等等，来处理请求、初始化等操作。但是，这些方法的执行顺序和具体实现是由 Servlet 容器（Tomcat）来控制的。Tomcat 在启动时会调用 Servlet 实现类的 init() 方法来初始化，之后会根据请求调用 service() 方法进行处理，最后在关闭时会调用 destroy() 方法销毁。这些生命周期方法的执行顺序和具体实现是固定的，即它们形成了一个模板，因此可以使用模板方法模式来实现。

在 Tomcat 的 StandardWrapperValve 类中，它实现了 Valve 接口，并在其中实现了一个模板方法 invoke()，该方法按照一定的顺序执行了多个 Valve 的处理逻辑，然后在最终的 Valve 中调用了 Servlet 的 service() 方法，具体实现如下：

public final void invoke(Request request, Response response) throws IOException, ServletException {

    // Call the first valve in our pipeline
    getNext().invoke(request, response);

    // Invoke the Servlet.service() method on the allocated servlet instance
    servlet.service(request.getRequest(), response.getResponse());
}

在这个例子中，invoke() 方法是一个模板方法，getNext() 方法和 servlet.service() 方法是由具体的实现类来实现的，invoke() 方法中的具体处理逻辑是固定的，即先调用下一个 Valve 的 invoke() 方法，然后再调用 Servlet 的 service() 方法。这样，在整个处理过程中，多个 Valve 可以按照一定的顺序依次处理请求，而 Servlet 的生命周期方法则由 Tomcat 控制执行的顺序和方式。