PHP处理Web请求流程分析
2016-05-05 16:22
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PHP作为世界上最好的编程语音,被广泛的运用到Web开发中。因为其语法和C类似,有着非常平缓的学习曲线,越来越多的人使用PHP进行Web产品的快速开发。PHP世界里也涌现了很多开发框架,比如Laravel、ThinkPHP等,但不论何总框架,他们在处理Web请求时的模式都是一样的,本文首先阐述PHP开发Web应用的基本架构,然后分别分析Laravel和ThinkPHP在处理Web请求时的处理流程。
PHP开发Web应用时所以的请求需要指向具体的入口文件。WebServer是一个内容分发者,他接受用户的请求后,如果是请求的是css、js等静态文件,WebServer会找到这个文件,然后发送给浏览器;如果请求的是/index.php,根据配置文件,WebServer知道这个不是静态文件,需要去找PHP解析器来处理,那么他会把这个请求简单处理后交给PHP解析器。
WebServer会依据CGI协议,将请求的Url、数据、Http Header等信息发送给PHP解析器,接下来PHP解析器会解析php.ini文件,初始化执行环境,然后处理请求,再以CGI规定的格式返回处理后的结果,退出进程。web server再把结果返回给浏览器。整个处理过程如上图所示。
这里的PHP解析器就是实现了CGI协议的程序,每次请求到来时他会解析php.ini文件,初始化执行环境,这就导致PHP解析器性能低下,于是就出现了CGI的改良升级版FastCGI。FastCGI是一种语言无关的协议,用来沟通程序(如PHP, Python, Java)和Web服务器(Apache2, Nginx), 理论上任何语言编写的程序都可以通过FastCGI来提供Web服务。它的特点是会在动态分配处理进程给请求,以达到提高效率的目的,大多数FastCGI实现都会维护一个进程池。FastCGI会先启一个master进程,解析配置文件,初始化执行环境,然后再启动多个worker进程。当请求过来时,master进程会这个请求传递给一个worker进程,然后立即接受下一个请求。而且当worker进程不够用时,master可以根据配置预先启动几个worker进程等待;当然空闲worker进程太多时,也会自动关闭,这样就提高了性能,节约了系统资源。整个过程FastCGI扮演着对CGI进程进行管理的角色。
PHP-FPM是一个专门针对PHP实现了FastCGI协议的程序,它实际上就是一个PHP FastCGI进程管理器,负责管理一个进程池,调用PHP解析器来处理来自Web服务器的请求。PHP-FPM能够对php.ini文件的修改进行平滑过度。
新建一个helloworld.php文件,写入下列代码
配置好WebServer和PHP-FPM等php运行环境后,在浏览器中访问该文件就可以直接得到输出。
请求的分发管理:这个就是路由,Rest风的框架喜欢Rewrite,简单的一点的框架主要通过参数来定位模块和方法所在。
配置文件管理:加载和动态加载配置数据
错误和异常管理:异常捕捉、错误日志记录以及错误码规范。
Layout和模板引擎:如何规划页面布局、widget如何重用、ajax页面如何结合、过期session如何重定向;数据和模板怎么渲染成HTML,是否压缩和设置过期头。
数据库:如何融入控制器;支持什么样的driver;考虑主从分离的扩展性;以及是否使用ORM
在ThinkPHP.php中主要记录初始运行时间和内存开销,然后完成系统常量判断及定义,最后载入框架引导类(Think\Think)并执行Think::start方法进行应用初始化。
应用初始化首先设置错误处理机制和自动加载机制
然后加载相关配置文件和运行模式定义文件,最后调用Think\App类的run方法启动应用
该阶段App:init()主要完成的工作:
加载动态应用公共文件和配置
定义当前请求的系统常量
URL调度
App::exec()主要是查找控制器和操作,完成应用程序的执行。
具体的执行流程可以参考文档:《ThinkPHP3.2完全开发手册——系统流程》
Laravel框架使用了统一入口,入口文件:/public/index.php
d2ff
.php” 文件,就可以直接实例化这些第三方类库中的类了。
可以看到,其实这个文件里面没有handle方法,只有一些属性定义,所以真正的handle方法,实在父类里面实现的
代码清单…/Illuminate/Foundation/Http/Kernel.php
下面就需要根据URL和/app/Http/routes.php文件,进行Route操作文件清单…/Illuminate/Routing/Router.php
文件清单…/Illuminate/Routing/ControllerDispatcher.php
终于到达控制器
(1)wish123 《laravel的启动过程》:http://www.cnblogs.com/wish123/p/4756669.html
(2)veda《概念了解:CGI,FastCGI,PHP-CGI与PHP-FPM》:http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/1319
(3)田靖荣 《原来如此!一分钟了解什么是框架》:http://segmentfault.com/a/1190000003871804
(4)Yuansir-web菜鸟 《理解PHP 依赖注入|Laravel IoC容器》:http://www.yuansir-web.com/2014/03/20/%E7%90%86%E8%A7%A3php-%E4%BE%9D%E8%B5%96%E6%B3%A8%E5%85%A5laravel-ioc%E5%AE%B9%E5%99%A8/
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PHP作为世界上最好的编程语音,被广泛的运用到Web开发中。因为其语法和C类似,有着非常平缓的学习曲线,越来越多的人使用PHP进行Web产品的快速开发。PHP世界里也涌现了很多开发框架,比如Laravel、ThinkPHP等,但不论何总框架,他们在处理Web请求时的模式都是一样的,本文首先阐述PHP开发Web应用的基本架构,然后分别分析Laravel和ThinkPHP在处理Web请求时的处理流程。
PHP开发Web应用的基本架构
PHP开发Web应用时所以的请求需要指向具体的入口文件。WebServer是一个内容分发者,他接受用户的请求后,如果是请求的是css、js等静态文件,WebServer会找到这个文件,然后发送给浏览器;如果请求的是/index.php,根据配置文件,WebServer知道这个不是静态文件,需要去找PHP解析器来处理,那么他会把这个请求简单处理后交给PHP解析器。WebServer会依据CGI协议,将请求的Url、数据、Http Header等信息发送给PHP解析器,接下来PHP解析器会解析php.ini文件,初始化执行环境,然后处理请求,再以CGI规定的格式返回处理后的结果,退出进程。web server再把结果返回给浏览器。整个处理过程如上图所示。
FastCGI
这里的PHP解析器就是实现了CGI协议的程序,每次请求到来时他会解析php.ini文件,初始化执行环境,这就导致PHP解析器性能低下,于是就出现了CGI的改良升级版FastCGI。FastCGI是一种语言无关的协议,用来沟通程序(如PHP, Python, Java)和Web服务器(Apache2, Nginx), 理论上任何语言编写的程序都可以通过FastCGI来提供Web服务。它的特点是会在动态分配处理进程给请求,以达到提高效率的目的,大多数FastCGI实现都会维护一个进程池。FastCGI会先启一个master进程,解析配置文件,初始化执行环境,然后再启动多个worker进程。当请求过来时,master进程会这个请求传递给一个worker进程,然后立即接受下一个请求。而且当worker进程不够用时,master可以根据配置预先启动几个worker进程等待;当然空闲worker进程太多时,也会自动关闭,这样就提高了性能,节约了系统资源。整个过程FastCGI扮演着对CGI进程进行管理的角色。
PHP-FPM
PHP-FPM是一个专门针对PHP实现了FastCGI协议的程序,它实际上就是一个PHP FastCGI进程管理器,负责管理一个进程池,调用PHP解析器来处理来自Web服务器的请求。PHP-FPM能够对php.ini文件的修改进行平滑过度。新建一个helloworld.php文件,写入下列代码
12345 | <?php echo "helloworld,"; echo "this is my first php script."; echo phpinfo();?> |
基于PHP的Web框架
PHP Web框架是基于某模式将PHP开发常用功能封装实现使开发者快速开发的工具它主要的任务包括:代码重用:定义包、类、函数的放置和加载规则,建议直接整合Composer及其AutoLoad特性。请求的分发管理:这个就是路由,Rest风的框架喜欢Rewrite,简单的一点的框架主要通过参数来定位模块和方法所在。
配置文件管理:加载和动态加载配置数据
错误和异常管理:异常捕捉、错误日志记录以及错误码规范。
Layout和模板引擎:如何规划页面布局、widget如何重用、ajax页面如何结合、过期session如何重定向;数据和模板怎么渲染成HTML,是否压缩和设置过期头。
数据库:如何融入控制器;支持什么样的driver;考虑主从分离的扩展性;以及是否使用ORM
ThinkPHP3.2框架处理流程分析
TP的设计逻辑就是简单粗暴,面对问题解决问题,所以他的处理流程是基于面向过程的思想,而没有采用面向对象的依赖注入、控制反转等思路。他的自动加载、错误处理通过php原生函数的回调来实现。TP处理每次请求要经过四个步骤如下图所示:调用应用路口index.php
index.php是TP的入口文件,所有的请求都由该文件接管,它的工作也很简单主要是引入ThinkPHP入口文件1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 | <?php // 应用入口文件 // 检测PHP环境 if(version_compare(PHP_VERSION,'5.3.0','<')) die('require PHP > 5.3.0 !'); // 开启调试模式 建议开发阶段开启 部署阶段注释或者设为false define('APP_DEBUG',False); // 定义应用目录 define('APP_PATH','./Application/'); // 引入ThinkPHP入口文件 require './ThinkPHP/ThinkPHP.php'; |
载入框架入口文件ThinkPHP.php
在ThinkPHP.php中主要记录初始运行时间和内存开销,然后完成系统常量判断及定义,最后载入框架引导类(Think\Think)并执行Think::start方法进行应用初始化。
应用初始化Think\Think:start()
应用初始化首先设置错误处理机制和自动加载机制12345678 | static public function start() { // 注册AUTOLOAD方法 spl_autoload_register('Think\Think::autoload'); // 设定错误和异常处理 register_shutdown_function('Think\Think::fatalError'); set_error_handler('Think\Think::appError'); set_exception_handler('Think\Think::appException'); ........... |
运行应用App::run()
此后TP进入请求处理管道,TP为管道中定义了14个事件,每个事件都可以绑定回调函数,请求到达管道后依次触发这些事件,事件触发后就会调用绑定到事件的回调函数,整个管道的生命周期由app_init开始,由app_end结束。具体实现上,TP将这些事件命名为标签(位),也可以称之为钩子,将回调函数命名为行为,当应用程序运行到标签的时候,就会被拦截下来,统一执行相关的行为。系统核心提供的标签位置 | 触发时机 |
app_init | 应用初始化标签位 |
module_check | 模块检测标签位 |
path_info | PATH_INFO检测标签位 |
app_begin | 应用开始标签位 |
action_name | 操作方法名标签位 |
action_begin | 控制器开始标签位 |
view_begin | 视图输出开始标签位 |
view_template | 视图模板解析标签位 |
view_parse | 视图解析标签位 |
template_filter | 模板解析过滤标签位 |
view_filter | 视图输出过滤标签位 |
view_end | 视图输出结束标签位 |
action_end | 控制器结束标签位 |
app_end | 应用结束标签位 |
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 | static public function run() { // 应用初始化标签 Hook::listen('app_init'); App::init(); // 应用开始标签 Hook::listen('app_begin'); // Session初始化 if(!IS_CLI){ session(C('SESSION_OPTIONS')); } // 记录应用初始化时间 G('initTime'); App::exec(); // 应用结束标签 Hook::listen('app_end'); return ; } |
加载动态应用公共文件和配置
定义当前请求的系统常量
URL调度
App::exec()主要是查找控制器和操作,完成应用程序的执行。
具体的执行流程可以参考文档:《ThinkPHP3.2完全开发手册——系统流程》
Laravel框架处理流程分析
统一入口
Laravel框架使用了统一入口,入口文件:/public/index.php12345678910111213141516171819 | <?php//自动加载文件设置require __DIR__.'/../bootstrap/autoload.php'; //初始化服务容器(可以查看一下关于‘服务容器’的相关文档)$app = require_once __DIR__.'/../bootstrap/app.php'; //通过服务容器生成一个kernel类的实例(Illuminate\Contracts\Http\Kernel实际上只是一个接口,真正生成的实例是App\Http\Kernel类,至于怎么把接口和类关联起来,请查看Contracts相关文档)$kernel = $app->make('Illuminate\Contracts\Http\Kernel'); //运行Kernel类的handle方法,主要动作是运行middleware和启动URL相关的Contrller$response = $kernel->handle( $request = Illuminate\Http\Request::capture()); //控制器返回结果之后的操作,暂时还没看,以后补上$response->send(); $kernel->terminate($request, $response); |
自动加载文件
laravel的自动加载,其实也就是Composer的自动加载Composer根据声明的依赖关系,从相关库的源下载代码文件,并根据依赖关系在 Composer 目录下生成供类自动加载的 PHP 脚本,使用的时候,项目开始处引入 “/vendor/autoloadd2ff
.php” 文件,就可以直接实例化这些第三方类库中的类了。
服务容器——Laravel真正的核心
服务容器,也叫IoC容器,其实包含了依赖注入(DI)和控制反转(IoC)两部分,是Laravel的真正核心。其他的各种功能模块比如 Route(路由)、Eloquent ORM(数据库 ORM 组件)、Request and Response(请求和响应)等等等等,实际上都是与核心无关的类模块提供的,这些类从注册到实例化,最终被使用,其实都是 Laravel 的服务容器负责的。启动Kernel代码
Kernel实例调用handle方法,意味着Laravel的核心和公用代码已经准备完毕,此项目正式开始运行代码清单/app/Http/Kernel.php1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 | <?php namespace App\Http; use Illuminate\Foundation\Http\Kernel as HttpKernel; class Kernel extends HttpKernel { //这是在调用路由之前需要启动的中间件,一般都是核心文件,不要修改 protected $middleware = [ 'Illuminate\Foundation\Http\Middleware\CheckForMaintenanceMode', 'Illuminate\Cookie\Middleware\EncryptCookies', 'Illuminate\Cookie\Middleware\AddQueuedCookiesToResponse', 'Illuminate\Session\Middleware\StartSession', 'Illuminate\View\Middleware\ShareErrorsFromSession', 'App\Http\Middleware\VerifyCsrfToken', ]; //这是我们在router.php文件里面或者Controller文件里面,可以使用的Middleware元素,可以自定义加入很多 protected $routeMiddleware = [ 'auth' => 'App\Http\Middleware\Authenticate', 'auth.basic' => 'Illuminate\Auth\Middleware\AuthenticateWithBasicAuth', 'guest' => 'App\Http\Middleware\RedirectIfAuthenticated', 'test' => 'App\Http\Middleware\testMiddleWare', ]; } |
代码清单…/Illuminate/Foundation/Http/Kernel.php
12345678910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940414243444546474849505152535455565758 | //这个很重要,是项目的一些启动引导项,Kernel的重要步骤中,首先就是启动这些文件的bootstrap方法protected $bootstrappers = [ //检测环境变量文件是否正常 'Illuminate\Foundation\Bootstrap\DetectEnvironment', //取得配置文件,即把/config/下的所有配置文件读取到容器(app()->make('config')可以查看所有配置信息) 'Illuminate\Foundation\Bootstrap\LoadConfiguration', //绑定一个名字为log的实例到容器,怎么访问??(app()->make('log')) 'Illuminate\Foundation\Bootstrap\ConfigureLogging', //设置异常抓取信息,这个还没仔细看,但大概就是这个意思 'Illuminate\Foundation\Bootstrap\HandleExceptions', //把/config/app.php里面的aliases项利用PHP库函数class_alias创建别名,从此,我们可以使用App::make('app')方式取得实例 'Illuminate\Foundation\Bootstrap\RegisterFacades', //把/config/app.php里面的providers项,注册到容器 'Illuminate\Foundation\Bootstrap\RegisterProviders', //运行容器中注册的所有的ServiceProvider中得boot方法 'Illuminate\Foundation\Bootstrap\BootProviders', ]; //真正的handle方法 public function handle($request) { try { //主要是这行,调度了需要运行的方法 return $this->sendRequestThroughRouter($request); } catch (Exception $e) { $this->reportException($e); return $this->renderException($request, $e); } } protected function sendRequestThroughRouter($request) { $this->app->instance('request', $request); Facade::clearResolvedInstance('request'); //运行上述$bootstrappers里面包含的文件的bootstrap方法,运行的作用,上面已经注释 $this->bootstrap(); //这是在对URL进行调度之前,也就是运行Route之前,进行的一些准备工作 return (new Pipeline($this->app)) ->send($request) //需要运行$this->middleware里包含的中间件 ->through($this->middleware) //运行完上述中间件之后,调度dispatchToRouter方法,进行Route的操作 ->then($this->dispatchToRouter()); } //前奏执行完毕之后,进行Route操作 protected function dispatchToRouter() { return function($request) { $this->app->instance('request', $request); //跳转到Router类的dispatch方法 return $this->router->dispatch($request); }; } |
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参考文献
(1)wish123 《laravel的启动过程》:http://www.cnblogs.com/wish123/p/4756669.html(2)veda《概念了解:CGI,FastCGI,PHP-CGI与PHP-FPM》:http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/1319
(3)田靖荣 《原来如此!一分钟了解什么是框架》:http://segmentfault.com/a/1190000003871804
(4)Yuansir-web菜鸟 《理解PHP 依赖注入|Laravel IoC容器》:http://www.yuansir-web.com/2014/03/20/%E7%90%86%E8%A7%A3php-%E4%BE%9D%E8%B5%96%E6%B3%A8%E5%85%A5laravel-ioc%E5%AE%B9%E5%99%A8/
本文固定链接: http://www.eurekao.com/php-processing-web-request-analysis/
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