PHP HTTP客户端-Guzzle原理解析

本文适合寻找PHP HTTP客户端库，或者对于Guzzle的使用和实现原理比较感兴趣的同学阅读，需要具备一定的PHP基础知识。

一、背景

在PHP后台开发过程中，经常会遇到模块间需要通过HTTP通信的情形。PHP语言本身只提供了socket操作的接口，并未提供HTTP相关操作的接口。许多现有的实现采用curl扩展充当HTTP Client与HTTP Server通信，但仍需自己封装curl的接口。有鉴于此，本文介绍一款流行的PHP HTTP Client客户端---Guzzle（https://github.com/guzzle/guzzle/）的用法，深入分析其底层实现原理。

二、Guzzle用法

例如使用Guzzle访问http://www.baidu.com的代码：

<?php

$client = new \GuzzleHttp\Client();
$response = $client->request('GET', 'http://www.baidu.com', [
   "timeout" => 3000
]);

echo $response->getStatusCode(), "\n";
echo $response->getBody();

接口封装是不是十分简单？只需要关心请求方法，目标url和请求的选项即可快速上手。同时，Guzzle还支持异步请求方式：

<?php

use GuzzleHttp\Exception\RequestException;
use Psr\Http\Message\ResponseInterface;

$client = new \GuzzleHttp\Client();
$promise = $client->requestAsync('GET', 'http://www.baidu.com');
$promise->then(
   function (ResponseInterface $res) {
       echo $res->getStatusCode() . "\n";
       echo $res->getBody();
       return $res;
   },
   function (RequestException $e) {
       echo $e->getMessage() . "\n";
       echo $e->getRequest()->getMethod();
   }
)->wait();

基于异步请求，Guzzle还实现了并发请求，关于Guzzle的具体使用方法可以参考其中文文档http://guzzle-cn.readthedocs.io/zh_CN/latest/index.html。

三、Guzzle实现原理

1.client构造

GuzzleHttp\Client类构造函数声明为：

public function __construct(array $config = [])

$config配置使得用户可以根据需要配置一切可以配置的选项，包括allowredirects、auth、connecttimeout、proxy等。除此之外，还可以自定义请求的处理函数handler，方便应用程序扩展，handler接口规范为：

function handler($request, array $options);

处理成功时，接口返回Psr\Http\Message\ResponseInterface；失败时返回GuzzleHttp\Exception\RequestException异常。

默认情形下，GuzzleHttp\HandlerStack::create会创建请求处理函数

public static function create(callable $handler = null)
{
   $stack = new self($handler ?: choose_handler());
   $stack->push(Middleware::httpErrors(), 'http_errors');
   $stack->push(Middleware::redirect(), 'allow_redirects');
   $stack->push(Middleware::cookies(), 'cookies');
   $stack->push(Middleware::prepareBody(), 'prepare_body');

   return $stack;
}

create函数以堆栈的形式创建了一系列的处理函数，包括http异常、重定向、cookie和prepare_body。处理函数返回的函数闭包为：

return function (callable $handler) {
   return function ($request, array $options) use ($handler) {
       ...
   };
};

函数入参为handler，返回一个新的handler，这样可以将所有的处理函数链接在一起，最终生成一个符合handler接口规范的函数.

choose_handler函数选择stack中的起始handler，选择策略为：

扩展自带curl_multi_exec和curl_exec函数则根据$options中的synchronous选项决定，empty(synchronous)为false则使用CurlHandler，否则使用CurlMultiHandler

扩展只有curl_exec函数则使用CurlHandler

扩展只有curl_multi_exec函数则使用CurlMultiHandler

最后，如果php.ini中开启了allow_url_fopen，则根据$options中的stream选项决定，empty(stream)为false则使用StreamHandler。

2.client调用request方法

request方法实现为：

public function request($method, $uri = '', array $options = [])
{
   $options[RequestOptions::SYNCHRONOUS] = true;
   return $this->requestAsync($method, $uri, $options)->wait();
}

由此可见，request事实上是采用了requestAsync异步方法+wait来完成的，也就是异步转同步。

2.1 requestAsync

requestAsync将请求信息包装成Psr7\Request对象，然后调用

transfer(RequestInterface $request, array $options)

transfer函数最终返回Promise\promise_for($handler($request, $options)); 其中$handler即为构造函数中所设置的stack，stack中存放一系列的请求处理函数。 HandlerStack的处理函数为:

public function __invoke(RequestInterface $request, array $options)
{
   $handler = $this->resolve();

   return $handler($request, $options);
}

resolve方法解析整个stack，返回一个包装后的handler，包装策略为按照出栈顺序包装，也就是

foreach (array_reverse($this->stack) as $fn) {
   $prev = $fn[0]($prev);
}

典型的中间件模型，所有的处理函数串接在一起了。请求经由http_errors、allow_redirects等处理之后到达Curl，执行真正的网络交互。

对于同步的handler如CurlHandler，在此处会执行curl_exec发起请求，最终返回的是FulfilledPromise对象或RejectedPromise对象，代表请求已经处理完毕。

对于异步的handler比如CurlMultiHandler，在此处并不会执行curl_multi_exec，而是返回一个promise对象，里面注册了需要等待执行的curl_multi_exec。

Curl Handler处理完成之后，往上回溯，在Allow_redirects和Http_errors部分会进入then方法，最终返回的结果都是promise对象。

2.2 wait

请求发送完毕，进入promise的wait操作，最终会执行promise的$waitFn函数。

对于CurlMultiHandler，$waitFn即执行curl_multi_exec进行网络交互，然后调用resolve方法将response对象传递到then方法的$onFulfilled函数。

对于CurlHandler，直接利用resolve将response对象传递到$onFulfilled函数。

这样，异步的then方法设置的回调就可以接收到response了。 then方法最终返回response，这个对象又可以作为返回值返回，这样同步的wait就可以通过返回值来获取response对象了。

四、总结

本文重点介绍了Guzzle同步和异步请求的实现原理，除此之外，Guzzle还提供了并行请求，请求pool等实现，读者可以在此基础上继续深入。