Tomcat如何监控并删除超时Session详解
前言
偶然发现Tomcat会话时间的半小时，并不是说会话创建后，只有半小时的有效使用时间，而是说会话空闲半小时后，会被删除。索性就翻了一下源码。做了一番整理。
注：空闲时间，指的是同一个会话两次请求之间的间隔时间
Session相关类图
- HttpSession就是大家Servlet层可以直接使用的Session.
- Session是Tomcat内部使用的接口，可以做一些内部调用
- StandardSession是标准的HttpSession实现，同时它也实现了Session接口，用于Tomcat内部管理
- StandardSessionFacade，类名已经指明它就是一个“门面类”，它内部会引用一个StandardSession的对象，但对外只提供HttpSession规定的方法。
Manager相关类图
StandardManager与PersitentManager都是Manager的实现，但是它们在存储Session对象的方式上有所不同。
StandarManager
1.Tomcat运行时，把Session存储在内存中
2.Tomcat关闭时（注意是正常的关闭操作，而非突然崩溃），会把Session写入到磁盘中，等到Tomcat重启后再把Session加载进来
PersistentManager
1.总是把Session存储在磁盘中。
Manager与Context的关系
在Tomcat中，一个Context就是部署到Tomcat中的一个应用（Webapp）。每一个Context都有一个单独的Manager对象来管理这个应用的会话信息。
Manager如何存储Session
Manager对象会使用一个Map来存储Session对象
- Key => SessionId
- Value => Session Object
/** * The set of currently active Sessions for this Manager, keyed by * session identifier. */ protected Map<String, Session> sessions = new ConcurrentHashMap<>();
当一个请求到达Context的时候，如果它带有JSESSIONID的Cookie，Manager就能依此找到关联的Session对象，放入到Request对象中。
Manager的定期检查
Manager接口有一个backgroundProcess()方法，顾名思义就是后台处理。
/** * This method will be invoked by the context/container on a periodic * basis and allows the manager to implement * a method that executes periodic tasks, such as expiring sessions etc. */ public void backgroundProcess();
注：Container接口也有这个方法，这个方法一般在容器启动（start）的时候，开启一个额外的线程来执行这个backgroundProcess方法。其中Context的这个方法启动后，会执行Loader和Manager的backgroundProcess方法。
我们来看看这个方法都做了些什么？
/**
* {@inheritDoc}
* <p>
* Direct call to {@link #processExpires()}
*/
@Override
public void backgroundProcess() {
count = (count + 1) % processExpiresFrequency;
if (count == 0) //如果达到检查频率则开始检查
processExpires();
}
/**
* Invalidate all sessions that have expired.
*/
public void processExpires() {
long timeNow = System.currentTimeMillis();
Session sessions[] = findSessions(); //获取所有session对象
int expireHere = 0 ; //过期session的数量，不要被这个变量名骗了
if(log.isDebugEnabled())
log.debug("Start expire sessions " + getName() + " at " + timeNow + " sessioncount " + sessions.length);
for (int i = 0; i < sessions.length; i++) {
if (sessions[i]!=null && !sessions[i].isValid()) {
expireHere++;
}
}
long timeEnd = System.currentTimeMillis();
if(log.isDebugEnabled()) //打印记录
log.debug("End expire sessions " + getName() + " processingTime " + (timeEnd - timeNow) + " expired sessions: " + expireHere);
processingTime += ( timeEnd - timeNow );
}
很多人看到这里，可能会有跟我一样的疑惑，即这里面根本就没有使Session过期失效的操作，好像只做了状态检查。不过后来看到了Session的isValid方法的实现就都明白了。
/**
* Return the <code>isValid</code> flag for this session.
*/
@Override
public boolean isValid() {
if (!this.isValid) {
return false;
}
if (this.expiring) {
return true;
}
if (ACTIVITY_CHECK && accessCount.get() > 0) {
return true;
}
//关键所在
//如果有设置最大空闲时间
//就获取此Session的空闲时间进行判断
//如果已超时，则执行expire操作
if (maxInactiveInterval > 0) {
int timeIdle = (int) (getIdleTimeInternal() / 1000L);
if (timeIdle >= maxInactiveInterval) {
expire(true);
}
}
return this.isValid;
}
总结
栏 目：Tomcat
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