nginx-0.8.38源码探秘

nginx-0.8.38源码探秘先推荐几个研究nginx源码的好网址：/kenbinzhang/category/603177.aspx/p/nginxsrp/wiki/NginxCodeReview/langwan/blog/category/%D4%B4%C2%EB%B7%D6%CE%F6网上分析nginx源码的文章很多，但感觉分析的不够具体和完整，而且都是比较老的nginx版本。

本源码分析基于nginx-0.8.38版本，力求做到更具体和更完整，这是一种自我学习，希望和对此有兴趣的朋友一起探讨，有不正确的地方，也请各位指正。

那么一切从main开始吧！ngx_get_options函数是main调用的第一个函数，比较简单，它负责分析命令行参数，将相应的值赋给对应的全局变量，其中：1.ngx_prefix表示nginx的路径前缀，默认为/usr/local/nginx；2.ngx_conf_file表示nginx配置文件的路径，默认为/usr/local/nginx/conf/nginx.conf；3.ngx_test_config表示是否开启测试配置文件，如配置文件的语法是否正确，配置文件是否可正确打开。

ngx_time_init函数格式化nginx的日志时间，包括ngx_cached_err_log_time，ngx_cached_http_time，ngx_cached_http_log_time，ngx_cached_time。

主要操作在ngx_time_update 内，先获取系统当前时间，与之前保存的时间比较（注意slot），如果已经过时，则将时间重新更新，ngx_cached_time总是指向当前时间的cached_time。

最后还使用了内存屏障ngx_memory_barrier，确保读写顺序。

ngx_log_init函数初始日志结构，主要是对ngx_log变量操作。

初始log 级别为NGX_LOG_NOTICE。

接着分析error_log日志路径，获得完整的日志路径（默认为：/usr/local/nginx/logs/error.log）后，打开日志，获取对应的fd。

接下来碰到了ngx_cycle，这是一个非常重要的变量，初始指向init_cycle，然后创建了1024大小的内存池，在后面将会使用到。

ngx_save_argv函数将命令行参数浅拷贝一份到ngx_os_argv，深拷贝一份到ngx_argv（为什么要复制两份？）。

并将环境变量浅拷贝一份到ngx_os_environ。

ngx_process_options获取配置文件nginx.conf的绝对路径。

默认下，ngx_cycle的如下成员分别为：1. conf_prefix =/usr/local/nginx/conf；2. prefix = /usr/local/nginx/；3. conf_file = /usr/local/nginx/conf/nginx.conf。

ngx_os_init函数获取OS名称和版本号，CPU个数，单个进程能打开的最大文件数，修改ps命令显示的nginx进程名称。

获取OS信息是通过ngx_os_specific_init实现的，其内调用了uname，最重要的语句是ngx_os_io = ngx_linux_io，看看这个结构的组成：ngx_os_io_t ngx_os_io = {ngx_unix_recv,ngx_readv_chain,ngx_udp_unix_recv,ngx_unix_send,ngx_writev_chain,};static ngx_os_io_t ngx_linux_io = {ngx_unix_recv,ngx_readv_chain,ngx_udp_unix_recv,ngx_unix_send,#if (NGX_HAVE_SENDFILE)ngx_linux_sendfile_chain,NGX_IO_SENDFILE#elsengx_writev_chain,#endif};typedef struct {ngx_recv_pt recv;ngx_recv_chain_pt recv_chain;ngx_recv_pt udp_recv;ngx_send_pt send;ngx_send_chain_pt send_chain;ngx_uint_t flags;} ngx_os_io_t;更改了ngx_os_io 的默认配置，注册了linux系统的钩子函数，唯一不同的是ngx_linux_sendfile_chain，里面用系统函数sendfile实现两个文件之间的数据传输，它直接在内核空间拷贝数据，非常高效。

ngx_init_setproctitle实现更改进程名称，因为argv[]和environ[]是相续存储，先遍历完argv，这时ngx_os_argv_last=environ[0]，并将environ保存在新分配的内存p中，最后ngx_os_argv_last＝argv[0]，此函数之前有详细注解，请仔细理解。

ngx_cpuinfo函数获取cpu信息，主要是得到缓存行大小，保存在ngx_cacheline_size中，也可以通过/proc/cpuinfo获取。

在linux中，ngx_inherited_nonblocking=0。

另外，ngx_ncpu最多为1？ngx_add_inherited_sockets函数打开上次保存在环境变量NGINX里的socket，linux一般不设置这个变量，直接返回。

接着遇到了ngx_modules变量，这是nginx模块化思想的实现核心。

每个模块都会注册自己需要的钩子函数。

for (i = 0; ngx_modules[i]; i++) {ngx_modules[i]->index = ngx_max_module++;}以上代码主要是对每个模块建立索引，ngx_max_module保存总的模块数。

ngx_init_cycle函数是个庞然大物，嗯......那就把它留到下章讲解了。

可以看到，nginx大量使用全局变量，这是一个令人头疼的问题！继续分析ngx_init_cycle函数，该函数以init_cycle作为实参，而ngx_cycle是指向它的。

ngx_init_cycle一上来就是更新时区和时间，why？必要吗？紧跟着创建一个NGX_CYCLE_POOL_SIZE大小的内存池，并在该内存池上创建了新的cycle（类型为ngx_cycle_t），然后初始化成员pool、log、new_log、conf_prefix、prefix、conf_file、conf_param、pathes、open_files、shared_memory、listening，值得一提的是cycle->conf_ctx =ngx_pcalloc(pool, ngx_max_module * sizeof(void *))，这个成员在以后索引相应模块的context配置信息非常重要，很快就会看到它的用处。

下面的代码遍历类型为NGX_CORE_MODULE的各个模块，调用模块context 里注册的create_conf函数，该钩子函数基本是初始化配置信息，并将返回的配置信息保存在cycle->conf_ctx中。

for (i = 0; ngx_modules[i]; i++) {if (ngx_modules[i]->type != NGX_CORE_MODULE) {continue;}module = ngx_modules[i]->ctx;if (module->create_conf) {rv = module->create_conf(cycle);if (rv == NULL) {ngx_destroy_pool(pool);return NULL;}cycle->conf_ctx[ngx_modules[i]->index] = rv;}}开始深入到各NGX_CORE_MODULE模块里的create_conf分析：1.ngx_core_module模块，对应的钩子函数是ngx_core_module_create_conf，主要工作就是创建ngx_core_conf_t结构，该结构成员表示的意思可以查看网址/NginxChsHttpMainModule，thanks wiki；2.ngx_errlog_module模块，对应的钩子函数是NULL，让人省事的NULL；3.ngx_events_module模块，又见到可爱的NULL；4.ngx_http_module模块，多来些NULL吧。

这么看来，上面的代码好像也没做啥事情。

配置信息，嗯，到了初始化conf（类型为ngx_conf_t），注意conf.ctx = cycle->conf_ctx，conf.module_type = NGX_CORE_MODULE，conf.cmd_type = NGX_MAIN_CONF。

进入ngx_conf_param函数。

如果启动nginx时，使用了-g选项，那么这个函数就是用来分析后面所带的参数，否则，直接退出。

看看ngx_conf_parse，它的解析分三种类型：parse_file（如果形参带的filename有效，那就打开文件，建立缓冲区），parse_block（这个是文件的内容已经装到缓冲区了，分析{}里面的内容），parse_param（这个就是处理-g选项所带的参数或者是解析出来的参数）。

ngx_conf_read_token函数就是读取配置文件nginx.conf里的内容，取得name-value对。

cf->handler当前为NULL。

ngx_conf_handler函数遍历类型为NGX_CORE_MODULE或NGX_CONF_MODULE的模块，调用这些模块commands里的set钩子，取得相应的value。

如果commands 的type=NGX_CONF_BLOCK，那么则需last=NGX_CONF_BLOCK_START，否则，则需last=NGX_OK。

然后取得本地conf的地址，这个地址就是cycle->conf_ctx对应的模块索引（还记得conf.ctx = cycle->conf_ctx？）。

然后是各模块的set钩子分析：1.ngx_core_module模块，commands注册为ngx_core_commands，它里面注册的set钩子很多，但都比较简单，就是取得对应name的value，需要关注的是name=worker_processes，这是启动工作者进程的个数；2.ngx_errlog_module模块，commands注册为ngx_errlog_commands，它里面只注册了一个set钩子-----ngx_error_log。