【Nginx源碼分析】Nginx的編譯

shery 發布于2019-07-25 14:31 / 2648人閱讀

摘要：用來組織編譯流程。會構造的編譯選項賦值針對版本操作系統等添加參數。向寫入通用的頭文件檢查操作系統特性。以下腳本為核心原文件生成的規則。為不同的系統做了大量的編譯優化，充分挖掘性能。代碼量大，手動編寫枯燥易出錯。

周生政

nginx構建

使用shell語言生成makefile，以及ngx_auto_config.h,ngx_auto_headers.h,ngx_modules.c。其中ngx_auto_config.h為各種常量定義，ngx_auto_headers.h為頭文件，ngx_modules.c為nginx模塊。makefile用來組織編譯流程。

configure主流程

auto/options

根據configure的參數，初始化和configure參數相關的變量值

auto/init

定義自動生成的文件名稱

auto/source

定義模塊名稱, 頭文件查找目錄, 頭文件，源文件

auto/cc/conf

選擇編譯器。假設選擇gcc。會構造gcc的編譯選項, 賦值CFLAGS, 針對gcc版本、操作系統、cpu等添加參數。

auto/headers

向ngx_auto_headers.h寫入通用的頭文件

auto/os/conf

檢查操作系統特性。以linux,x86為例。
檢查epoll,sendfile, sched_setaffinity, crypt_r, crypt_r等功能

auto/unix

檢查poll,kqueue, crypt, fcntl, posix_fadvise, directio, statfs, dlopen, sched_yield, setsockopt, getsockopt,accept4等特性。定義指針，size_t,time_t長度,一些typedef，機器大小端。

auto/modules

根據用戶編譯參數,定義一些常量;

#ifndef NGX_HAVE_PWRITE
#define NGX_HAVE_PWRITE  1
#endif

#ifndef NGX_SYS_NERR
#define NGX_SYS_NERR  135
#endif

生成ngx_modules.c

extern ngx_module_t  ngx_http_range_body_filter_module;
extern ngx_module_t  ngx_http_not_modified_filter_module;

ngx_module_t *ngx_modules[] = {
    &ngx_core_module,
    &ngx_errlog_module,
    &ngx_conf_module,

auto/lib/conf

pcre, openssl, md5,libgd,zlib等庫

auto/make

創建makefile腳本

auto/lib/make

依賴庫makefile

auto/install

makefile的install部分

auto/summary

匯總一些檢查信息

makefile 分析

nginx精簡版makefile

CC =    cc
CFLAGS =  -pipe  -O -W -Wall -Wpointer-arith -Wno-unused -Werror -g -ggdb3 -O0 -Wno-error
CPP =    cc -E
LINK =    $(CC)


ALL_INCS = -I src/core 
    -I src/event 
    ...
    -I src/mail


CORE_DEPS = src/core/nginx.h 
    src/core/ngx_config.h 
    ...
    src/core/ngx_palloc.h 
CORE_INCS = -I src/core 
    -I src/event 
    ...
    -I objs

HTTP_DEPS = src/http/ngx_http.h 
    src/http/ngx_http_request.h 
    ...
    src/http/modules/ngx_http_ssi_filter_module.h

HTTP_INCS = -I src/http 
    -I src/http/modules

objs/nginx:    objs/src/core/nginx.o 
    objs/src/core/ngx_log.o 
    ...
    objs/src/core/ngx_palloc.o 
    $(LINK) -o objs/nginx 
    ...
    objs/src/core/ngx_log.o  
    -lpthread -lcrypt -lpcre -lcrypto -lcrypto -lz

objs/ngx_modules.o:    $(CORE_DEPS) 
    objs/ngx_modules.c
    $(CC) -c $(CFLAGS) $(CORE_INCS) 
        -o objs/ngx_modules.o 
        objs/ngx_modules.c

objs/src/http/modules/ngx_http_upstream_keepalive_module.o:    $(CORE_DEPS) $(HTTP_DEPS) 
    src/http/modules/ngx_http_upstream_keepalive_module.c
    $(CC) -c $(CFLAGS) $(CORE_INCS) $(HTTP_INCS) 
        -o objs/src/http/modules/ngx_http_upstream_keepalive_module.o 
        src/http/modules/ngx_http_upstream_keepalive_module.c


objs/src/http/modules/ngx_http_stub_status_module.o:    $(CORE_DEPS) $(HTTP_DEPS) 
    src/http/modules/ngx_http_stub_status_module.c
    $(CC) -c $(CFLAGS) $(CORE_INCS) $(HTTP_INCS) 
        -o objs/src/http/modules/ngx_http_stub_status_module.o 
        src/http/modules/ngx_http_stub_status_module.c

生成makefile的循環腳本

在makefile中有很多objs/src/*.o為target的規則,是通過腳本批量生成。
以下腳本為核心原文件生成makefile的規則。

# the core sources

for ngx_src in $CORE_SRCS
do
    ngx_src=`echo $ngx_src | sed -e "s///$ngx_regex_dirsep/g"`
    ngx_obj=`echo $ngx_src 
        | sed -e "s#^(.*.)cpp$#$ngx_objs_dir1$ngx_objext#g" 
              -e "s#^(.*.)cc$#$ngx_objs_dir1$ngx_objext#g" 
              -e "s#^(.*.)c$#$ngx_objs_dir1$ngx_objext#g" 
              -e "s#^(.*.)S$#$ngx_objs_dir1$ngx_objext#g"`

    cat << END                                                >> $NGX_MAKEFILE

$ngx_obj:    $(CORE_DEPS)$ngx_cont$ngx_src
    $ngx_cc$ngx_tab$ngx_objout$ngx_obj$ngx_tab$ngx_src$NGX_AUX

END

done

在auto/make中一共會有四個大循環,來自動化生成大量的規則。

核心源文件

http源文件

mail源文件

misc源文件

采用shell編寫的原因

nginx是模塊化開發，有大量的模塊可供用戶選擇。nginx為不同的系統做了大量的編譯優化，充分挖掘性能。nginx代碼量大，手動編寫makefile枯燥易出錯。基于以上原因，nginx的configure采用shell腳本開發，只編譯選擇模塊，為不同系統提供不同編譯參數，手動生成makefile規則。

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