在学习Tomcat前，需要先了解Java这门语言JAVA编程语言介绍，其次应该要知道CGI技术以及Java是如果构建一个完整的动态网站？然后再去学习Tomcat容器。
在Web发展初期，只有静态页面处理能力。比如我们所熟知的Apache、Nginx服务器都是web服务器，它们有一个共同特点就是只能处理静态请求。也就是说，只能把本地的现成的html，css之类的东西传给浏览器，然后经过浏览器渲染成一个web页面。事物总是不断发展，网站也越来越复杂，所以出现动态技术，也就是我们今天所说的动态网站技术。而动态网站的成功是离不开CGI（Common Gateway Interface）公共网关接口技术的出现。
CGI（Common Gateway Interface）公共网关接口是WWW技术中最重要的技术之一，有着不可替代的重要地位。CGI是外部应用程序（CGI程序）与Web服务器之间的接口标准，是在CGI程序和Web服务器之间传递信息的规范。CGI规范允许Web服务器执行外部程序，并将它们的输出发送给Web浏览器，CGI将Web的一组简单的静态超媒体文档变成一个完整的新的交互式媒体。通俗的讲CGI就像是一座桥，把网页和WEB服务器中的执行程序连接起来，它把HTML接收的指令传递给服务器的执行程序，再把服务器执行程序的结果返还给HTML页。CGI程序使网页具有交互功能，但需跟web服务在同一台主机上面运行，不能够夸主机通信。CGI的跨平台性能极佳，几乎可以在任何操作系统上实现。
CGI之所以称之为通用网关接口，主要特点就在于CGI程序可以是Python脚本，PERL脚本，SHELL脚本，C或者C++程序等。
那么我们看一个实际例子：现在的个人主页上大部分都有一个留言本。留言本的工作是这样的：先由用户在客户端输入一些信息，如名字之类的东西。接着用户按一下“留言”（到目前为止工作都在客户端），浏览器把这些信息传送到服务器的CGI目录下特定的CGI程序中，于是CGI程序在服务器上按照预定的方法进行处理。在本例中就是把用户提交的信息存入指定的文件中，然后CGI程序给客户端发送一个信息，表示请求的任务已经结束。此时用户在浏览器里将看到“留言结束”的字样，整个过程结束。
大概工作流程图如下：
通俗点解释，CGI处理流程如下图：
CGI程序可以是Python脚本，PERL脚本，SHELL脚本，C或者C++程序等。
CGI模式在处理用户请求时，机制如下：
1. 每当客户请求CGI程序的时候，WEB服务器就请求操作系统生成一个新的CGI解释器进程，CGI的一个进程则处理完一个请求后退出，下一个请求来时再创建新进程，这也是CGI最为人诟病的fork-and-execute模式。
2. CGI方式的服务器上有多少请求就会有多少CGI子进程，每个子进程都需要启动CGI解释器，加载配置等初始化操作。这也是CGI性能低下的主要原因，当用户请求稍微一多，会大量挤占系统资源，如内存、CPU等。
由于CGI不安全以及性能极其低下的问题，由此衍生了很多其他分支，比如FastCGI（PHP语言使用）。比如ISAPI（Internet Server Application Program Interface）是微软提供的一套面向WEB服务的API接口，它能实现CGI提供的全部功能，并在此基础上进行了扩展。还有比如Python语言使用的WSGI等。现在的CGI基本没人使用，都是使用各自语言基于CGI标准衍生的更优的网关接口。另外多数流行的Web Server都支持FastCGI，WSGI；包括Apache、Nginx和lighttpd等。目前介绍的几种网关协议WSGI也好，FastCGI也好都是Python跟PHP语句在CGI协议基础上分支出来的动态网站处理协议。那么Java又是如何实现的呢？
Java支持的动态网站程序（applet/servlet/.jsp）
伴随互联网爆炸式的增长人们对于动态网站的需求越来越迫切，后来Java就在它的类库程序中提供了一个applet小程序，但是这个程序是在客户端执行的，也就是说客户端需要安装JRE运行环境。程序员把编译好的applet小程序嵌入到HTML语言中。用户需要下载HTML和编译好的applet到本地，再利用JRE执行结果显示在本地网页于是动态网站也就这样诞生了。
这种方式带来的危害：客户端需要安装JRE，程序在客户端执行带来的安全危害，高带宽的网络占用。后来CGI(通用网关接口)协议技术诞生后，Java对动态网站的支持也就发生改变了。
Web服务器只能处理静态内容，如HTML+PHP组成的动态网站，用户如果访问的是静态内容则直接由web服务器返回。如果访问的是动态内容则由web服务器根据CGI技术开启一个进程交由能够处理PHP的程序来运行，然后返回给用户。但是这种执行后的数据是没有格式和编排的，无法格式化成一级标题和链接等，那么在显示给浏览器时，这些样式从哪里来呢？在CGI技术上它没有办法提供说显示的标签是由web服务器提供而执行的数据和处理结果是由PHP程序提供，所以所有的程序都只能由后端的PHP程序来生成。由此HTML文档只能通过PHP程序员给它echo或print出来才能加以显示(当然PHP程序不需要这样，因为PHP足够先进可以自己直接处理它的显示了)。这样一来，当HTML发生改变时整个源程序都需要重新编译一次(动态内容发生改变时必须要重新编译的)，我们缓存下来的opcode都有可能失效，所以这就后来出现了MVC框架将展示、数据、业务分来处理；将PHP直接嵌入到HTML中这样一样HTML就不需要让语言本身来处理了。
Java引入CGI技术后又开发了另外一个特殊类叫servlet，而servlet就是以Java语言实现的CGI技术，能够使java开发动态页面并且能够以CGI技术跟前端web服务器通信，以Java代码来开发网站必须遵循servlet规范。Servlet本身能接收HTTP请求理解HTTP协议，并且能够将这个程序的执行结果以HTTP的报文格式封装起来再通过前端响应给客户；所有这样一来它就能够理解HTTP协议和HTML的规范了，从此以后用servlet也可以开发动态站点了。但是同时也受CGI的限定、并且对所有的代码编码都是硬编码。Java代码中打印HTML，就算是HTML文档也得由java输出，这样一来对Java程序就要求甚高了，Java程序员不光要写Java代码，同时也要会前端技术并且要把前端技术跟Java代码很好地编排到一起去才能写出一个好看的动态web页面。所以Java这时候也需要一种类似PHP中MVC框架的实现将数据、展示、业务分开。于是就在servlet上实现了一种类.JSP(Java server page)技术，可以让Java直接以标签的方式嵌入到HTML中的一种网页开发技术，也为实现MVC框架打下基础，不用让语言本身来处理HTML了。
JSP开发的网页还是得编译成servlet风格的编码.java文件（servlet类的文件），但是这个不需要程序员的参入由jasper进行处理将jsp开发的网页.jsp文件编译成Java程序.java文件，然后再由servlet（Java C编译器）将.java编译成Java class的.class文件在JVM中运行。
Servlet container就是包含Jasper和servlet及JDK的一个web容器，通过Jasper将.jsp编译成.java文件然后通过CGI技术把.java文件传递给servlet负责接收然后通过JDK编译（依赖Java API公共类）成Java class并在JVM中执行，将执行结果响应给用户。
在系统中不管是servlet container还是servlet或Jasper都表现为一个JVM进程，也就是一个JVM实例。JVM开启多线程负责处理用户请求都在JVM内部进行处理。
Java技术流派
Java从1.2版本开始，就拆分了如下三个技术流派：
J2ME（Java2 Micro Edition，Java2平台的微型版），应用于移动、无线及有限资源的环境；
J2SE（Java 2 Standard Edition，Java 2平台的标准版），应用于桌面环境，可写C/S架构程序，主要就是JDK提供的，可以简单理解为JDK就是J2SE技术；
J2EE（Java 2Enterprise Edition，Java 2平台的企业版），应用于基于Java的应用服务器，J2EE技术包含了J2SE技术，也就是在JDK的基础之上同时还包含了Servlet、JSP、EJB、JMS、JMX、JavaMail等类库，这是一个浩大的工程，它们都是以类库的形式提供，但默认没有被JDK所包含，所以也就在J2SE技术之外了，属于J2EE。
什么意思呢？
如果你学习J2SE那么你可以写这种C/S架构的程序是没有问题的，但是如果你想写B/S架构的Web应用程序那么就需要在J2SE的基础上还要会Servlet技术、JSP技术等才可能写出一个Web应用程序。如果应用于大型网站开发技术的话，还会用到EJB、JMS、JMX等技术。
那么如果你学习了J2EE技术，使用Java编写了一个动态web站点，那么此时如果有一个组件提供了JDK、同时提供了Servlet以及JSP，那么我们就称它为Java web容器（类似PHP应用程序服务器）。但是需要注意的是JDK技术有开源的OpenJDK以及Sun JDK可以使用，但是Servlet以及JSP技术或规范（就是说如果运行动态网页应该提供这个一个类库）谁提供呢？也就是说你要真正提供这么一个类你需要自己写代码去实现它了，所以就有很多公司或组织就专门来实现这一类代码，而后并把他们整合在JDK之上从而提供一个Servlet容器或Web容器。
上面说了，Java官方的J2EE不仅提供了JDK，还提供了Servlet、JSP、JMX、JMS、EJB、JavaMail等类库。所以市面上有些公司或组织没有实现这所有的功能，只实现了其中一部分。如果有有些公司或组织在JDK的基础之上（JDK开源了，不需要重新写代码），再参考Sun公司给出的Servlet、JSP规范开发出Servlet和JSP的代码实现，那么这个组件就称之为Web容器，可以用来运行Java开发的动态站点了。
其实目前市面上这类实现有很多种了，比如商业实现：最著名的属于IBM公司的WebSphere容器，是IBM公司提供的企业级J2EE容器，它提供了JDK并且在里面提供了Servlet、JSP、JMX、JMS、EJB等各种J2EE所需要的类库实现。另外一个比较出名的商业产品就是Weblogic，属于BEA公司的，但是现在已经被Oracle收购了。还有如Oc4j、Glassfish、Geronimo、Jboss等等，JBoss已经被RedHat收购了。当然除了商业实现之外，也有开源实现，如Apache基金会的Tomcat，但Tomcat只实现了J2EE众多类库中的一部分；以及resin、jetty都是用来运行Java web容器。
当你了解了Java的发展时间线、及Java代码的运行方式、及JDK和JRE的作用区别、及Jvm虚拟机的作用及运行时区域、及Servlet和JSP技术的作用、及一个Java web容器的实现方式后。就可以去学习不管是商业产品WebSphere、还是开源产品Tomcat了。
