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nginx学习十一 nginx启动流程
今天用了一天的时间看nginx的启动流程，流程还是很复杂，主要的函数调用有十几个之多，通过看源码和上网查资料，弄懂了一些函数，有些函数还在学习中，有些函数还待日后学习，这里记录一下今天所学。加油！
http://blog.csdn.net/xiaoliangsky/article/details/39856803
1nginx.c
启动的程序主要在src/core/nginx.c中，和普通函数一样，main函数是其入口函数：下面我们看看main函数的源代码：
int ngx_cdecl
main(int argc, char *const *argv)
{
ngx_int_t i;
ngx_log_t *log;
ngx_cycle_t *cycle, init_cycle;
ngx_core_conf_t *ccf;
#if (NGX_FREEBSD)
ngx_debug_init();
#endif
//该函数的定义在文件src/os/unix/ngx_errno.c，初始化错误编码
if (ngx_strerror_init() != NGX_OK) {
return 1;
}
if (ngx_get_options(argc, argv) != NGX_OK) {//解析Nginx的启动参数
return 1;
}
if (ngx_show_version) {
ngx_write_stderr("nginx version: " NGINX_VER NGX_LINEFEED);
if (ngx_show_help) {//启动配置参数
ngx_write_stderr(
"Usage: nginx [-?hvVtq] [-s signal] [-c filename] "
"[-p prefix] [-g directives]" NGX_LINEFEED
NGX_LINEFEED
"Options:" NGX_LINEFEED
" -?,-h : this help" NGX_LINEFEED
" -v : show version and exit" NGX_LINEFEED
" -V : show version and configure options then exit"
NGX_LINEFEED
" -t : test configuration and exit" NGX_LINEFEED
" -q : suppress non-error messages "
"during configuration testing" NGX_LINEFEED
" -s signal : send signal to a master process: "
"stop, quit, reopen, reload" NGX_LINEFEED
#ifdef NGX_PREFIX
" -p prefix : set prefix path (default: "
NGX_PREFIX ")" NGX_LINEFEED
#else
" -p prefix : set prefix path (default: NONE)" NGX_LINEFEED
#endif
" -c filename : set configuration file (default: "
NGX_CONF_PATH ")" NGX_LINEFEED
" -g directives : set global directives out of configuration "
"file" NGX_LINEFEED NGX_LINEFEED
);
}
if (ngx_show_configure) {
ngx_write_stderr(
#ifdef NGX_COMPILER
"built by " NGX_COMPILER NGX_LINEFEED
#endif
#if (NGX_SSL)
#ifdef SSL_CTRL_SET_TLSEXT_HOSTNAME
"TLS SNI support enabled" NGX_LINEFEED
#else
"TLS SNI support disabled" NGX_LINEFEED
#endif
#endif
"configure arguments:" NGX_CONFIGURE NGX_LINEFEED);
}
if (!ngx_test_config) {
return 0;
}
}
/* TODO */ ngx_max_sockets = -1;
ngx_time_init();//(core/ngx_time.h)初始化时间和更新系统时间
#if (NGX_PCRE)
ngx_regex_init();//src/core/ngx_regex.c这个函数暂不介绍
#endif
ngx_pid = ngx_getpid();//获得当前进程ID
log = ngx_log_init(ngx_prefix);//初始化log日志，log是核心模块，以后在学
if (log == NULL) {
return 1;
}
/* STUB */
#if (NGX_OPENSSL)
ngx_ssl_init(log);//src/event/ngx_event_openssl.c,这个函数暂不介绍，event模块
#endif
/*
* init_cycle->log is required for signal handlers and
* ngx_process_options()
*/
ngx_memzero(&init_cycle, sizeof(ngx_cycle_t));
init_cycle.log = log;
ngx_cycle = &init_cycle;
init_cycle.pool = ngx_create_pool(1024, log);//创建内存池
if (init_cycle.pool == NULL) {
return 1;
}
if (ngx_save_argv(&init_cycle, argc, argv) != NGX_OK) {//保存配置参数
return 1;
}
//用old_cycle(init_cycle)先保存一些配置信息,然后这个init_cycle将会作为
//ngx_init_cycle参数中的old_cycle
if (ngx_process_options(&init_cycle) != NGX_OK) {
return 1;
}
//调用ngx_os_init()初始化系统相关变量，如内存页面大小ngx_pagesize,ngx_cacheline_size,
//最大连接数ngx_max_sockets等
if (ngx_os_init(log) != NGX_OK) {
return 1;
}
/*
* ngx_crc32_table_init() requires ngx_cacheline_size set in ngx_os_init()
*/
//调用ngx_crc32_table_init()初始化CRC表(后续的CRC校验通过查表进行，效率高)
if (ngx_crc32_table_init() != NGX_OK) {
return 1;
}
//继续sockets,并把相关信息存储在init_cycle
if (ngx_add_inherited_sockets(&init_cycle) != NGX_OK) {
return 1;
}
//初始化各个模块的index
ngx_max_module = 0;
for (i = 0; ngx_modules[i]; i++) {
ngx_modules[i]->index = ngx_max_module++;
}
//调用ngx_init_cycle，这个函数很重要，大部分初始化操作都在这个函数里面,后面会详细学习
cycle = ngx_init_cycle(&init_cycle);
if (cycle == NULL) {
if (ngx_test_config) {
ngx_log_stderr(0, "configuration file %s test failed",
init_cycle.conf_file.data);
}
return 1;
}
if (ngx_test_config) {
if (!ngx_quiet_mode) {
ngx_log_stderr(0, "configuration file %s test is successful",
cycle->conf_file.data);
}
return 0;
}
//处理signal信号
if (ngx_signal) {
return ngx_signal_process(cycle, ngx_signal);
}
ngx_os_status(cycle->log);
ngx_cycle = cycle;
//ccf的创建creat_conf和初始化init_conf是在ngx_init_cycle函数中调用的
ccf = (ngx_core_conf_t *) ngx_get_conf(cycle->conf_ctx, ngx_core_module);
if (ccf->master && ngx_process == NGX_PROCESS_SINGLE) {
ngx_process = NGX_PROCESS_MASTER;
}
#if !(NGX_WIN32)
//调用ngx_init_signals()初始化信号；主要完成信号处理程序的注册
//该函数定义在sorc/os/unix/ngx_process.c
if (ngx_init_signals(cycle->log) != NGX_OK) {
return 1;
}
//若无继承sockets，且设置了守护进程标识，则调用ngx_daemon()创建守护进程
if (!ngx_inherited && ccf->daemon) {
if (ngx_daemon(cycle->log) != NGX_OK) {
return 1;
}
ngx_daemonized = 1;
}
if (ngx_inherited) {
ngx_daemonized = 1;
}
#endif
//调用ngx_create_pidfile()创建进程记录文件,记录进程ID
if (ngx_create_pidfile(&ccf->pid, cycle->log) != NGX_OK) {
return 1;
}
if (cycle->log->file->fd != ngx_stderr) {
if (ngx_set_stderr(cycle->log->file->fd) == NGX_FILE_ERROR) {
ngx_log_error(NGX_LOG_EMERG, cycle->log, ngx_errno,
ngx_set_stderr_n " failed");
return 1;
}
}
if (log->file->fd != ngx_stderr) {
if (ngx_close_file(log->file->fd) == NGX_FILE_ERROR) {
ngx_log_error(NGX_LOG_ALERT, cycle->log, ngx_errno,
ngx_close_file_n " built-in log failed");
}
}
ngx_use_stderr = 0;
//是单个进程
if (ngx_process == NGX_PROCESS_SINGLE) {
ngx_single_process_cycle(cycle);
} else {//master进程
ngx_master_process_cycle(cycle);
}
return 0;
}这里总结函数调用如下：
1 ngx_strerror_init()，该函数的定义在文件src/os/unix/ngx_errno.c中。该函数主要初始化系统中
错误编号对应的含义，这样初始化中进行对应的好处是，当出现错误，不用再去调用strerror()函数来获
取错误原因，而直接可以根据错误编号找到对应的错误原因，可以提高运行时的执行效率;
2 ngx_get_options() 解析Nginx的启动参数;
3 ngx_time_init() 该函数的定义在文件src/core/ngx_time.c中。ngx_cached_err_log_time，
ngx_cached_http_time，ngx_cached_http_log_time，ngx_cached_http_log_iso8601均为
ngx_str_t类型的，用于记录错误日志时间，http缓存时间，http缓存log时间以及iso8061时间，初始化过程中
，先计算该时间表示的字符串的长度，这样可以省却在用到的时候再进行计算。ngx_cached_time是nginx时间类
型的数据结构，他是volatile类型的，即防止编译器优化，每次都要从内存中读取，而不是用缓存值。这个函数
调用了ngx_time_update()该函数的定义在文件src/core/ngx_time.c中。函数用于更新系统时间;
4 ngx_regex_init() src/core/ngx_regex.c,如果启用了PCRE功能，则进行正则表达式的初始化工作。Nginx中的pcre主要
是用来支持URL Rewrite的，URL Rewrite主要是为了满足代理模式下，对请求访问的URL地址进行rewrite操作，来实
现定向访问。这个函数现在不多介绍，以后学http模块在介绍;
5 ngx_log_init() src/core/ngx_log.c，初始化log日志，包括创建日志文件，log模块也是核心模块，以后在学习。
6 ngx_ssl_init() src/event/ngx_event_openssl.c,这个函数暂不介绍，event模块;
7 ngx_save_argv() 保存启动参数在ngx_argv数组里面，参数个数保存在ngx_argc里面;
8 ngx_process_options() 用old_cycle先保存一些配置信息：prefix,conf_prefix,conf_file, conf_param;
然后这个old_cycle将会作为ngx_init_cycle参数中的old_cycle;
9 ngx_os_init() 初始化系统相关变量，如内存页面大小ngx_pagesize,ngx_cacheline_size,最大连接数ngx_max_sockets等
10 ngx_crc32_table_init() 调用初始化CRC表,后续的CRC校验通过查表进行，效率高;
11 ngx_add_inherited_sockets() 继承sockets,并把相关信息存储在init_cycle这个后面会详细介绍；
12 初始化各个模块的index http://blog.csdn.net/xiaoliangsky/article/details/39856803
13 ngx_init_cycle() 调用ngx_init_cycle，这个函数很重要，大部分初始化操作都在这个函数里面,后面会详细学习
14 假如有信号，就调用ngx_siganl_process处理信号
15 ngx_init_signal 初始化信号；主要完成信号处理程序的注册
16 若无继承sockets，且设置了守护进程标识，则调用ngx_daemon()创建守护进程
17 ngx_create_pidfile 调用ngx_create_pidfile()创建进程记录文件,记录进程ID
18 进入进程循环，如果ngx_process=1,就进入ngx_single_process_cycle
ngx_process!=1,就进入ngx_master_process_cycle
ngx_signale_process_cycle和ngx_master_process_cycle这两个函数后面会重点学习。
参考资料：
http://blog.csdn.net/livelylittlefish/article/details/7243718
nginx学习十一 nginx启动流程