|零基础开发 nginx 模块

本文大纲:

简要介绍Nginx 动态模块。
快速搭建简单开发环境，拉取源码并编译 nginx。
简要介绍 nginx 模块源码配置与目录结构，建立工程框架。
简要介绍 nginx HTTP 模块结构，建立一个 HTTP 空模块框架代码。
编写一个简单配置文件，支持以普通用户测试运行 nginx，方便后续开发测试。
通过一个 hello world 示例简要介绍Nginx 配置指令。
简要介绍 NginxHTTP 请求处理器。
简要介绍 Nginx热更新 (reload) 高级功能。
吐槽与闲聊。

Nginx 动态模块
早期版本的 nginx 如果要扩展功能，新增代码必须和 nginx 主体代码一起编译成一个二进制文件，这显然非常不方便。 2016 年 nginx 1.9.11 终于开始支持动态模块 (Linux 下动态模块即 so 文件) ， nginx 1.11.5 起支持单独编译动态模块 (而不必同时编译 nginx 自身) ，同时引入支持开源版本 nginx 与 nginx plus 的二进制兼容性。下图清晰展示了这种结构。

本文插图

nginx 使用 C 语言开发， C/C++ 构建工具众多，如手写 Makefile, GNU Autoconf, cmake 等，一些项目甚至专门为自己开发了构建工具，如 boost 库等。 nginx 使用哪种构建工具呢？很遗憾，最后一种，自己开发。 nginx 使用 shell 脚本维护了一套自动生成 Makefile 的构建脚本，类似简化定制版的 Autoconf。构建脚本位于代码库 auto/ 目录下， C 源码则位于 src/ 目录下。
nginx 构建脚本同时也用来编译附加模块。
显然，在 nginx 模块中可以自由使用 nginx 主体代码提供的 API。需要注意的是，构建时的 nginx 版本必须与运行时的 nginx 版本精确匹配，否则 nginx 将拒绝加载。这大概是 nginx 作者懒得精心维护 API 二进制兼容性。不过模块源码通常是兼容的，与不同版本 nginx 源码一起编译即可得到对应版本的动态模块 so 文件。
开发环境
nginx 所需开发环境非常简单，我使用 Ubuntu 18.04，使用下列命令即可安装所需最小依赖。
sudo apt-get update sudo apt-get install build-essential libpcre3-dev zlib1g-dev -y接下来确定目标 nginx 版本，可使用 nginx -v 查看 nginx 版本，如 Ubuntu 18.04 自带 nginx 版本为 1.14.0。
$ nginx -v nginx version: nginx/1.14.0 (Ubuntu)获取目标 nginx 版本源码，可从 github 拉取。使用 -b 指定拉取版本， --depth 1 表示仅拉取 1 个提交，不要提交历史，这样可以快速完成拉取。
git clone -b release-1.14.0 --depth 1 https://github.com/nginx/nginx.git在 nginx 代码仓库目录下执行如下命令即可构建生成 nginx 可执行文件。
auto/configure && make

auto/configure 脚本检查开发环境和所需依赖，生成 Makefile 脚本，如果有报错按提示修复后重试即可。
make 命令使用 Makefile 构建生成 nginx 可执行文件。
默认在代码仓库目录下新建一个名为 objs/ 的目录作为构建目录，构建脚本自动生成的相关文件和最终编译生成的 nginx 可执行文件也在该目录下。

测试运行刚刚生成的 objs/nginx 可执行文件，结果如下。
$ objs/nginx -v nginx version: nginx/1.14.0至此，最简 nginx 开发环境准备就绪。
注意: 此 nginx 版本仅用最小依赖和最简配置构建，仅供开发测试动态模块时使用，不可替代生产环境的 nginx 版本。
源码配置与目录结构
模块源码在独立的文件夹下维护 (又称之为插件 addon) 。模块源码目录下需提供一个名为 config 的 shell 配置脚本，提供模块信息。 nginx 构建脚本将 ngx_addon_dir 变量设置为模块源码路径，并执行 config 脚本获取模块信息。