hello模块的编写

为了学习高性能并发服务器，打算研究一下Nginx的实现。按照惯例，最开始都要写一个hello world的程序，所以接下来就是介绍如何在Nginx的框架下编写一个简单的HTTP模块来打印”Hello World“。

定义hello配置项的处理

首先，我们需要定义一个commands数组用来定义模块的配置文件参数。每一个数组元素都是ngx_command_t类型，数组的结尾用ngx_null_command结尾。

Nginx在解析配置文件中的一个配置项时首先会遍历所有的模块，对于每个模块而言，即通过遍历commands数组进行。每一个ngx_command_t结构体定义了自己感兴趣的一个配置项。该结构定义如下：

<code><span>struct</span> ngx_command_s {
    <span>/* 配置项名称 */</span>
    ngx_str_t             name;
    <span>/* 指定配置项可以出现的位置 */</span>
    ngx_uint_t            type;
    <span>/* 出现了name中指定的配置项后，将会调用set方法处理配置项的参数 */</span><span>char</span>               *(*<span>set</span>)(ngx_conf_t *cf, ngx_command_t *cmd, <span>void</span> *conf);
    ngx_uint_t            conf;
    <span>/* 在配置文件中的偏移量 */</span>
    ngx_uint_t            offset;
    <span>/* 配置项读取后的处理过程，必须是ngx_conf_post_t结构的指针 */</span><span>void</span>                 *post;
};

<span>#define ngx_null_command  { ngx_null_string, 0, NULL, 0, 0, NULL }</span></code>

了解了commands数组后，我们定义hello配置项的处理：

<code><span>static</span> ngx_command_t ngx_http_hello_commands[] = {

    {   ngx_string(<span>"hello"</span>),
        NGX_HTTP_LOC_CONF|NGX_CONF_NOARGS,
        ngx_http_hello,
        NGX_HTTP_LOC_CONF_OFFSET,
        <span>0</span>,
        NULL },

    ngx_null_command
};</code>

其中，ngx_http_hello是ngx_command_t结构体中的set成员，当在某个配置块中出现hello配置项时，Nginx会调用ngx_http_hello方法。下面是ngx_http_hello的实现：

<code><span>static</span><span>char</span> *
ngx_http_hello(ngx_conf_t *cf, ngx_command_t *cmd, <span>void</span> *conf)
{
    ngx_http_core_loc_conf_t *clcf;

    <span>/* 首先找到hello配置项所属的配置块 */</span>
    clcf = ngx_http_conf_get_module_loc_conf(cf, ngx_http_core_module);

    <span>/* HTTP框架在处理用户请求进行到NGX_HTTP_CONTENT_PHASE阶段时
     * 如果请求的主机域名、URI与hello配置项所在的配置块相匹配
     * 则调用ngx_http_hello_handler方法处理这个请求
     */</span>
    clcf->handler = ngx_http_hello_handler;

    <span>return</span> NGX_CONF_OK;
}</code>

定义hello模块

定义一个HTTP模块的方式很简单，只要像下面这样定义一个ngx_moodule_t的结构体：

<code>ngx_module_t ngx_http_hello_module = {
    NGX_MODULE_V1,
    &ngx_http_hello_module_ctx,    <span>/* module context */</span>
    ngx_http_hello_commands,       <span>/* module directives */</span>
    NGX_HTTP_MODULE,               <span>/* module type */</span>
    NULL,                          <span>/* init master */</span>
    NULL,                          <span>/* init module */</span>
    NULL,                          <span>/* init process */</span>
    NULL,                          <span>/* init thread */</span>
    NULL,                          <span>/* exit thread */</span>
    NULL,                          <span>/* exit process */</span>
    NULL,                          <span>/* exit master */</span>
    NGX_MODULE_V1_PADDING
};</code>

则hello模块在编译时将会被加入到ngx_modules全局数组中。

其中ngx_http_hello_commands就是前一节我们定义的hello配置项的处理。

因为我们定义的是HTTP模块，所以type要设置成NGX_HTTP_MODULE。

还有一个重要的成员void* ctx，对于HTTP模块来说，ctx指针必须指向ngx_http_module_t接口。

HTTP框架在读取、重载配置文件时定义了由ngx_http_module_t接口描述的8个阶段，HTTP框架在启动的时候会在每个阶段中调用ngx_http_module_t中相应的方法。如果不需要做什么工作，则可以定义为NULL。因为hello模块不需要做什么工作，所以定义如下：

<code><span>static</span> ngx_http_module_t ngx_http_hello_module_ctx = {
    NULL,                          <span>/* preconfiguration */</span>
    NULL,                           <span>/* postconfiguration */</span>    NULL,                          <span>/* create main configuration */</span>
    NULL,                          <span>/* init main configuration */</span>    NULL,                          <span>/* create server configuration */</span>
    NULL,                          <span>/* merge server configuration */</span>    NULL,                           <span>/* create location configuration */</span>
    NULL                            <span>/* merge location configuration */</span>
};</code>

处理用户请求

最后就是处理用户请求了，这里需要一点HTTP的知识，可以参考HTTP协议入门。我们是通过实现ngx_http_hello_handler方法来处理用户的请求了，该方法定义如下：

<code><span>static</span> ngx_int_t
ngx_http_hello_handler(ngx_http_request_t *r)</code>

其中ngx_http_request_t结构体中包含了请求的所有信息（如方法，URI，协议版本号和头部等），除此之外，还包含了其他很多成员，例如内存池，响应报头等等。

因为我们只处理GET方法和HEAD方法，所以需要做如下判断：

<code><span>if</span> (!(r->method & (NGX_HTTP_GET | NGX_HTTP_HEAD))) {
        <span>return</span> NGX_HTTP_NOT_ALLOWED;
 }</code>

接下来因为我们不需要请求中的包体，所以需要丢弃掉包体，方法如下：

<code>ngx_int_t rc = ngx_http_discard_request_body(r);
<span>if</span> (rc != NGX_OK) {
    <span>return</span> rc;
}</code>

然后是设置返回的响应包，返回的包体只包含一个”Hello World”字符串：

<code>ngx_str_type = ngx_string(<span>"text/plain"</span>);
ngx_str_response = ngx_string(<span>"Hello World"</span>);
r->headers_out.status = NGX_HTTP_OK;
r->headers_out.content_length_n = response.len;
r->headers_out.content_type = type;</code>

最后就是发送响应包的包头和包体了：

<code>    rc = ngx_http_send_header(r);
    <span>if</span> (rc == NGX_ERR || rc > NGX_OK || r->header_only) {
        <span>return</span> rc;
    }

    ngx_buf_t *b;
    b = ngx_create_temp_buf(r->pool, response.len);
    <span>if</span> (b == NULL) {
        <span>return</span> NGX_HTTP_INTERNAL_SERVER_ERROR;
    }

    ngx_memcpy(b->pos, response.data, response.len);
    b->last = b->pos + response.len;
    b->last_buf = <span>1</span>;

    ngx_chain_t out;
    out.buf = b;
    out.next = NULL;

    <span>/* send the buffer chain of your response */</span><span>return</span> ngx_http_output_filter(r, &out);</code>

完整代码可以在这里查看：hello_module

编译和运行

在代码同目录下新建一个config文件，添加这样几行：

<code>ngx_addon_name=ngx_http_hello_module
HTTP_MODULES=<span>"<span>$HTTP_MODULES</span> ngx_http_hello_module"</span>
NGX_ADDON_SRCS=<span>"<span>$NGX_ADDON_SRCS</span><span>$ngx_addon_dir</span>/ngx_http_hello_module.c"</span></code>

然后进入Nginx的源码根目录，运行configure，记得带上–add-module参数，在参数后面接上我们自己编写的HTTP模块代码所在的路径：

<code>./configure --prefix=<span>/usr/local</span><span>/nginx --add-module=/code</span><span>/nginx-1.8.0/src</span><span>/http/hello</span>_module</code>

configure运行完成后，用make命令来编译，编译成功后输入make install完成安装。

修改/usr/local/nginx/conf/nginx.conf，添加：

<code>http{
    <span>...</span>
    server {
        <span>...</span>
        location /hello {
            hello;
        }
        <span>...</span>
    }
    <span>...</span>
}</code>

运行Nginx，然后在浏览器输入IP/hello就可以看到显示的”Hello World字符串了“。

参考

《深入理解Nginx》

以上就介绍了 hello模块的编写，包括了方面的内容，希望对PHP教程有兴趣的朋友有所帮助。