tomcat源码阅读之session管理器（Manager）

一、UML图分析：

(一) Session：

Session保存了一个客户端访问服务器时，服务器专门为这个客户端建立一个session用来保存相关的会话信息，session有一个有效时间，这个时间默认是60秒，如果超过60秒该客户端没有再发送请求信息过来，则服务器会删除该session；

1、每个session有一个唯一的id用来区分不同的session；

2、从session的构造函数可以看出session必须关联一个manager对象，manager是session管理器；

3、MaxInactiveInterval是session在无访问时最大生存时间，默认60秒，可以通过setMaxInactiveInterval来设置这个值，判断session是否失效时是拿当前时间和LastAccessTime来比较，每当访问一个session时会调用其access方法来更新LastAccessTime值；

4、Attributes属性保存了session相关属性值，这个属性是一个hashmap类型的，可以通过名称快速查找到对应的属性；

5、当session失效时会调用invalidate将session进行失效，invalidate会调用expire来将session失效；

6、当servlet程序员调用Request.getSession时，返回的是StandardSession的门面对象StandardSessionFacade，所有的访问都是转给StandardSession对象的，保证了servlet程序员能安全的访问session对象；在Request.getSession中可以看到要获取到对应的session时，先从context中获取manager对象，然后从manager中查找指定id的session，如果查找不到则调用createSession创建新的session对象；

(二) Manager：

Manager作为session管理器，session既可以存储在内存中，也可以存储到存储设备中，StandardManager将session存储在内存中，PersistentManagerBase作为将session存储在存储设备的基类，子类DistributedManager实现session的集群管理；

1、      manager通过getContainer和setContainer将manager与context容器相关联；

2、      sessions变量是一个hashMap类型的，存储了所有的session，createSession创建一个新的session并添加到这个hashMap中，add添加session,remove删除session，findSession查找指定id的session；

3、      unload将sessions变量中的session保存到磁盘上，load将磁盘上的session文件加载到内存中；

4、      StandardManager的stop方法会调用unload方法将有效的session保存到SESSION.ser的文件中，每个Context容器都会产生这样一个文件，这个文件位于CATALINA_HOME指定目录下的work目录中；

5、      processExpires方法会销毁管理器中那些已经失效的session，失效时间值可以通过设置maxInactiveInterval的值来设置，该值默认为60秒；但是在setContainer中关联manager与Context时，会将该值改为Context.SessionTimeOut值，这个值默认为30分钟；

6、      maxActiveSessions变量设置了允许的最大活动session的数量，一旦超过这个值时，就不允许再创建新的session；

7、      PersistentManagerBase类实现了session的换出和备份：当活动session数量超过MaxActiveSessions时(processMaxActiveSwaps)，或者session闲置时间超过maxIdleSwap时（processMaxIdleSwaps），就需要将session换出到存储设备；当session闲置时间超过maxIdleBackup时，会将该session备份到存储设备（processMaxIdleBackups）；

(三) Store（存储器）：

存储器store是用于将session持久化的组件；

1、Store接口中的load和save方法分别用于将session从磁盘加载到内存对象和将内存中的session存储到磁盘上，但是这两个方法在storeBase中均没有实现，而是在其子类FileStore和JDBCStore中实现；

2、storeBase中的processExpires方法从所有活动的session中移除过期的session；

3、fileStore会将每个session单独存储为一个文件，文件名为“sessionId.session”，位于临时的工作目录下，也可以调用FileStore.setDirectory方法修改临时目录的位置；

4、JDBCStore的load和save方法分别用于将session从数据库加载和将session保存到数据库中，因此需要设置其setDriverName和setConnectionURL来设置数据库连接信息，操作的表名存储在sessionTable中，操作的字段有：sessionIdCol、sessionDataCol、sessionValidCol、sessionMaxInactiveCol、sessionLastAccessedCol，这几个字段都有默认值，可以通过对应的set方法来修改；

二、集群管理：

DistributedManager实现了session的集群管理，其集群管理是通过ClusterSender和ClusterReceiver来实现的，ClusterSender用于将session广播到集群中的其他节点，ClusterReceiver用于接受到其他节点广播过来的session时，将流还原成内存中的session对象；

1、createSession时，首先创建一个session对象，然后将其序列化为流对象，最后使用ClusterSender将其广播到其他节点，代码如图：

2、DistributedManager本身也是一个线程对象，在线程中定时执行processClusterReceiver，这个方法将接收到的流转换为内存session对象并添加到manager中；代码如图：