俗话说，站在巨人的肩膀上看世界，一般学习的时候也是先总览一下整体，然后逐个部分个个击破，最后形成思路，了解具体细节，Tomcat的结构很复杂，但是 Tomcat 非常的模块化，找到了 Tomcat最核心的模块，问题才可以游刃而解，了解了Tomcat的整体架构对以后深入了解Tomcat来说至关重要！

先上一张Tomcat的顶层结构图（图A），如下：

Tomcat中最顶层的容器是Server，代表着整个服务器，从上图中可以看出，一个Server可以包含至少一个Service，用于具体提供服务。

Service主要包含两个部分：Connector和Container。从上图中可以看出 Tomcat 的心脏就是这两个组件，他们的作用如下：

一个Tomcat中只有一个Server，一个Server可以包含多个Service，一个Service只有一个Container，但是可以有多个Connectors，这是因为一个服务可以有多个连接，如同时提供Http和Https链接，也可以提供向相同协议不同端口的连接,示意图如下（Engine、Host、Context下边会说到）：

多个 Connector 和一个 Container 就形成了一个 Service，有了 Service 就可以对外提供服务了，但是 Service 还要一个生存的环境，必须要有人能够给她生命、掌握其生死大权，那就非 Server 莫属了！所以整个 Tomcat 的生命周期由 Server 控制。

另外，上述的包含关系或者说是父子关系，都可以在tomcat的conf目录下的,如果是Host（webapps）下的其他应用，则可以使用/docs进行访问，当然默认指定的根应用（ROOT）是可以进行设定的，只不过Host站点下默认的主营用是ROOT目录下的。

看到这里我们知道Container是什么，但是还是不知道Container是如何进行处理的以及处理完之后是如何将处理完的结果返回给Connector的？别急！下边就开始探讨一下Container是如何进行处理的！

Pipeline-Valve是责任链模式，责任链模式是指在一个请求处理的过程中有很多处理者依次对请求进行处理，每个处理者负责做自己相应的处理，处理完之后将处理后的请求返回，再让下一个处理着继续处理。

但是！Pipeline-Valve使用的责任链模式和普通的责任链模式有些不同！区别主要有以下两点：

（2）在上层容器的管道的BaseValve中会调用下层容器的管道。

Pipeline的处理流程图如下（图D）：

（4）当所有的Pipeline-Valve都执行完之后，并且处理完了具体的请求，这个时候就可以将返回的结果交给Connector了，Connector在通过Socket的方式将结果返回给客户端。

至此，我们已经对Tomcat的整体架构有了大致的了解，从图A、B、C、D可以看出来每一个组件的基本要素和作用。我们在脑海里应该有一个大概的轮廓了！如果你面试的时候，让你简单的聊一下Tomcat，上面的内容你能脱口而出吗？当你能够脱口而出的时候，这位面试官一定会对你刮目相看的！

导读：本文是由陈皓和他的一位朋友Mailper合作完成，原名叫《Build Your Programming Technical Skills》，本文分享了Mailper和作者个人的学习经历。每个程序员都希望自己能顺利的升级到高的 层次，您不妨按照下面的方法去做。

你是否觉得自己从学校毕业的时候只做过小玩具一样的程序？走入职场后哪怕没有什么经验也可以把以下这些课外练习走一遍（朋友的抱怨：学校课程总是从理论出发，作业项目都看不出有什么实际作用，不如从工作中的需求出发）

不要乱买书，不要乱追新技术新名词，基础的东西经过很长时间积累而且还会在未来至少10年通用。

回顾一下历史，看看历史上时间线上技术的发展，你才能明白明天会是什么样。

一定要动手，例子不管多么简单，建议至少自己手敲一遍看看是否理解了里头的细枝末节。

一定要学会思考，思考为什么要这样，而不是那样。还要举一反三地思考。

注：你也许会很奇怪为什么下面的东西很偏Unix/Linux，这是因为我觉得Windows下的编程可能会在未来很没有前途，原因如下：

现在的用户界面几乎被两个东西主宰了，1）Web，2）移动设备iOS或Android。Windows的图形界面不吃香了。

越来越多的企业在用成本低性能高的Linux和各种开源技术来构架其系统，Windows的成本太高了。

微软的东西变得太快了，很不持久，他们完全是在玩弄程序员。详情参见《Windows编程革命史》

所以，我个人认为以后的趋势是前端是Web+移动，后端是Linux+开源。开发这边基本上没Windows什么事。

/catalog/2)网上有免费的章节，足够用了。或参看DOM。

学习PHP，让后台PHP和前台HTML进行数据交互，对服务器相应浏览器请求形成初步认识。实现一个表单提交和反显的功能。

把PHP连接本地或者远程数据库MySQL（MySQL和SQL现学现用够了）

了解一下Java这种虚拟机语言和C和Python语言在编译和执行上的差别。从C、Java、Python思考一下“跨平台”这种技术。

3.Web的安全与架构

学习HTML5，网上有很多很多教程，以前酷壳也介绍过很多，我在这里就不罗列了。

学习Web开发的安全问题（参考新浪微博被攻击的这个事，以及Ruby的这篇文章）

学习Web的静态页面缓存技术。

学习Web的异步工作流处理，数据Cache，数据分区，负载均衡，水平扩展的构架。

尝试在前面开发过的那个Web应用中进行SQL注入，JS注入，以及XSS攻击。

把前面开发过的那个Web应用改成构造在Nginx + PHP-FPM +静态页面缓存的网站。

学会使用SVN或Git来管理程序版本。

学会使用JUnit来对Java进行单元测试。

学习C语言和Java语言的 coding standard或coding guideline。（我N年前写过一篇关C语言非常简单的文章——《编程修养》，这样的东西你可以上网查一下，一大堆）。

推荐阅读《代码大全》《重构》《代码整洁之道》

我个人以为学好C++，Java也就是举手之劳。但是C++的学习曲线相当的陡。不过，我觉得C++是最需要学好的语言了。参看两篇趣文“C++学习信心图”和“21天学好C++”

学习（麻省理工免费课程）C++面向对象编程

读我的“如何学好C++”中所推荐的那些书至少两遍以上（如果你对C++的理解能够深入到像我所写的《C++虚函数表解析》或是《C++对象内存存局（上）（下）》，或是《C/C++返回内部静态成员的陷阱》那就非常不错了）

然后反思为什么C++要干成这样，Java则不是？你一定要学会对比C++和Java的不同。比如，Java中的初始化，垃圾回收，接口，异常，虚函数，等等。

用C++实现一个BigInt，支持128位的整形的加减乘除的操作。

用C++封装一个数据结构的容量，比如hash table。

用C++封装并实现一个智能指针（一定要使用模板）。

《设计模式》必需一读，两遍以上，思考一下，这23个模式的应用场景。主要是两点：1）钟爱组合而不是继承，2）钟爱接口而不是实现。（也推荐《深入浅出设计模式》）

使用工厂模式实现一个内存池。

使用策略模式制做一个类其可以把文本文件进行左对齐，右对齐和中对齐。

使用命令模式实现一个命令行计算器，并支持undo和redo。

使用修饰模式实现一个酒店的房间价格订价策略——旺季，服务，VIP、旅行团、等影响价格的因素。

学习STL的用法和其设计概念 -容器，算法，迭代器，函数子。如果可能，请读一下其源码。

实践任务：尝试使用面向对象、STL，设计模式、和WindowsSDK图形编程的各种技能

做一个贪吃蛇或是俄罗斯方块的游戏。支持不同的级别和难度。

做一个文件浏览器，可以浏览目录下的文件，并可以对不同的文件有不同的操作，文本文件可以打开编辑，执行文件则执行之，mp3或avi文件可以播放，图片文件可以展示图片。

学习C++的一些类库的设计，如：MFC（看看候捷老师的《深入浅出MFC》），Boost, ACE, CPPUnit，STL（STL可能会太难了，但是如果你能了解其中的设计模式和设计那就太好了，如果你能深入到我写的《STL string类的写时拷贝技术》那就非常不错了，ACE需要很强在的系统知识，参见后面的“加强对系统的了解”）

Java是真正的面向对象的语言，Java的设计模式多得不能再多，也是用来学习面向对象的设计模式的最佳语言了（参看Java中的设计模式）。

Java的技术也是烂多，重点学习J2EE架构以及JMS，RMI,等消息传递和远程调用的技术。

实践任务：尝试在Spring或Hibernate框架下构建一个有网络的Web Service的远程调用程序，并可以在两个Service中通过JMS传递消息。

C++和Java都不是能在短时间内能学好的，C++玩是的深，Java玩的是广，我建议两者选一个。我个人的学习经历是：

深究C++（我深究C/C++了十来年了）

学习Java的各种设计模式。

重要阅读下面的几本书：

《Unix编程艺术》了解Unix系统领域中的设计和开发哲学、思想文化体系、原则与经验。你一定会有一种醍醐灌顶的感觉。

《Unix网络编程卷1，套接字》这是一本看完你就明白网络编程的书。重要注意TCP、UDP，以及多路复用的系统调用select/poll/epoll的差别。

《TCP/IP详解卷1:协议》-这是一本看完后你就可以当网络黑客的书。了解以太网的的运作原理，了解TCP/IP的协议，运作原理以及如何TCP的调优。

理解什么是阻塞（同步IO），非阻塞（异步IO），多路复用（select, poll, epoll）的IO技术。

写一个网络聊天程序，有聊天服务器和多个聊天客户端（服务端用UDP对部分或所有的的聊天客户端进Multicast或Broadcast）。

写一个简易的HTTP服务器。

《Unix网络编程卷2，进程间通信》信号量，管道，共享内存，消息等各种IPC……这些技术好像有点老掉牙了，不过还是值得了解。

主要实践各种IPC进程序通信的方法。

尝试写一个管道程序，父子进程通过管道交换数据。

尝试写一个共享内存的程序，两个进程通过共享内存交换一个C的结构体数组。

学习《Windows核心编程》一书。把CreateProcess，Windows线程、线程调度、线程同步（Event, 信号量，互斥量）、异步I/O，内存管理，DLL，这几大块搞精通。

实践任务：使用CreateProcess启动一个记事本或IE，并监控该程序的运行。把前面写过的那个简易的HTTP服务用线程池实现一下。写一个DLL的钩子程序监控指定窗口的关闭事件，或是记录某个窗口的按键。

有了多线程、多进程通信，TCP/IP，套接字，C++和设计模式的基本，你可以研究一下ACE了。使用ACE重写上述的聊天程序和HTTP服务器（带线程池）

实践任务：通过以上的所有知识，尝试

写一个服务端给客户端传大文件，要求把100M的带宽用到80%以上。（注意，磁盘I/O和网络I/O可能会很有问题，想一想怎么解决，另外，请注意网络传输最大单元MTU）

了解BT下载的工作原理，用多进程的方式模拟BT下载的原理。

负载均衡。HASH式的，纯动态式的。（可以到Google学术里搜一些关于负载均衡的文章读读）

多层分布式系统–客户端服务结点层、计算结点层、数据cache层，数据层。J2EE是经典的多层结构。

CDN系统–就近访问，内容边缘化。

P2P式系统，研究一下BT和电驴的算法。比如：DHT算法。

服务器备份，双机备份系统（Live-Standby和Live-Live系统），两台机器如何通过心跳监测对方？集群主结点备份。

虚拟化技术，使用这个技术，可以把操作系统当应用程序一下切换或重新配置和部署。

学习Thrift，二进制的高性能的通讯中间件，支持数据(对象)序列化和多种类型的RPC服务。

学习Hadoop。 Hadoop框架中最核心的设计就是：MapReduce和HDFS。MapReduce的思想是由Google的一篇论文所提及而被广为流传的，简单的 一句话解释MapReduce就是“任务的分解与结果的汇总”。HDFS是Hadoop分布式文件系统（Hadoop Distributed File System）的缩写，为分布式计算存储提供了底层支持。

了解NoSQL数据库（有人说可能是一个过渡炒作的技术）， 不过因为超大规模以及高并发的纯动态型网站日渐成为主流，而SNS类网站在数据存取过程中有着实时性等刚性需求，这使得目前NoSQL数据库慢慢成了人们 所关注的焦点，并大有成为取代关系型数据库而成为未来主流数据存储模式的趋势。当前NoSQL数据库很多，大部分都是开源的，其中比较知名的 有：MemcacheDB、Redis、Tokyo

写了那么多，回顾一下，觉得自己相当的有成就感。希望大家不要吓着，我自己这十来年也在不断地学习，今天我也在学习中，人生本来就是一个不断学习和练级的过程。不过，一定有漏的，也有不对的，还希望大家补充和更正。

玩linux都知道sh脚本的方便，但如何编写sh脚本却是像我这样的新手和菜鸟的难题。能不能编写得出来是一回事，了不了解又是另一回事。抱着好好学习，天天向上的精神，大家有空就看看吧，没有坏处的。下面来抄来一大段sh脚本的语法说明。慢慢看：

程序必须以下面的行开始（必须方在文件的第一行）：
符号#!用来告诉系统它后面的参数是用来执行该文件的程序。在这个例子中我们使用/bin/sh来执行程序。
当编写脚本完成时，如果要执行该脚本，还必须使其可执行。

在进行shell编程时，以#开头的句子表示注释，直到这一行的结束。

由export关键字处理过的变量叫做环境变量。我们不对环境变量进行讨论，因为通常情况下仅仅在登录脚本中使用环境变量。

五、Shell命令和流程控制
在shell脚本中可以使用三类命令：

1)Unix 命令: 虽然在shell脚本中可以使用任意的unix命令，但是还是有一些相对更常用的命令。这些命令通常是用来进行文件和文字操作的。

1.if “if” 表达式 如果条件为真则执行then后面的部分：

在向程序传递任何参数之前，程序会扩展通配符和变量。这里所谓扩展的意思是程序会把通配符（比如*）替换成合适的文件名，它变量替换成变量值。为了防止程序作这种替换，您可以使用引号：让我们来看一个例子，假设在当前目录下有一些文件，两个jpg文件， mail.jpg 和tux.jpg。

或许您是想将所有发出的邮件保存到一个文件中的人们中的一员，但是在过了几个月以后，这个文件可能会变得很大以至于使对该文件的访问速度变慢。下面的 脚本rotatefile可以解决这个问题。这个脚本可以重命名邮件保存文件（假设为outmail）为outmail.1，而对于outmail.1就变成了outmail.2 等等等等…

调试 最简单的调试命令当然是使用echo命令。您可以使用echo在任何怀疑出错的地方打印任何变量值。这也是绝大多数的shell程序员要花费80%的时间来调试程序的原因。Shell程序的好处在于不需要重新编译，插入一个echo命令也不需要多少时间。