【Nginx源码分析】Nginx的编译

shery 发布于2019-07-25 14:31 / 2399人阅读

摘要：用来组织编译流程。会构造的编译选项赋值针对版本操作系统等添加参数。向写入通用的头文件检查操作系统特性。以下脚本为核心原文件生成的规则。为不同的系统做了大量的编译优化，充分挖掘性能。代码量大，手动编写枯燥易出错。

周生政

nginx构建

使用shell语言生成makefile，以及ngx_auto_config.h,ngx_auto_headers.h,ngx_modules.c。其中ngx_auto_config.h为各种常量定义，ngx_auto_headers.h为头文件，ngx_modules.c为nginx模块。makefile用来组织编译流程。

configure主流程

auto/options

根据configure的参数，初始化和configure参数相关的变量值

auto/init

定义自动生成的文件名称

auto/source

定义模块名称, 头文件查找目录, 头文件，源文件

auto/cc/conf

选择编译器。假设选择gcc。会构造gcc的编译选项, 赋值CFLAGS, 针对gcc版本、操作系统、cpu等添加参数。

auto/headers

向ngx_auto_headers.h写入通用的头文件

auto/os/conf

检查操作系统特性。以linux,x86为例。
检查epoll,sendfile, sched_setaffinity, crypt_r, crypt_r等功能

auto/unix

检查poll,kqueue, crypt, fcntl, posix_fadvise, directio, statfs, dlopen, sched_yield, setsockopt, getsockopt,accept4等特性。定义指针，size_t,time_t长度,一些typedef，机器大小端。

auto/modules

根据用户编译参数,定义一些常量;

#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等库

auto/make

创建makefile脚本

auto/lib/make

依赖库makefile

auto/install

makefile的install部分

auto/summary

汇总一些检查信息

makefile 分析

nginx精简版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的循环脚本

在makefile中有很多objs/src/*.o为target的规则,是通过脚本批量生成。
以下脚本为核心原文件生成makefile的规则。

# 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中一共会有四个大循环,来自动化生成大量的规则。

核心源文件

http源文件

mail源文件

misc源文件

采用shell编写的原因

nginx是模块化开发，有大量的模块可供用户选择。nginx为不同的系统做了大量的编译优化，充分挖掘性能。nginx代码量大，手动编写makefile枯燥易出错。基于以上原因，nginx的configure采用shell脚本开发，只编译选择模块，为不同系统提供不同编译参数，手动生成makefile规则。

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