NODEJS中http實現的示例分析

這篇文章主要介紹NODEJS中http實現的示例分析，文中介紹的非常詳細，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們一定要看完！

一、前言

目前，HTTP協議是互聯網上應用最為廣泛的一種網絡協議，也是前端er接觸最多的一種協議。通過閱讀http模塊在nodejs中的實現，能夠更深入的了解HTTP協議。HTTP協議是基于TCP協議之上的應用層協議，它的實現離不開TCP/IP協議族。而具體到代碼實現，http模塊依賴于net模塊。

如下圖所示：在nodejs中，http通過net模塊傳輸數據，得到數據之后依靠HTTP_PARSER對數據進行解析。

二、源碼

啟動一個HTTP服務

nodejs中啟動一個HTTP服務很簡單，就是實例化一個Server對象，并且監聽某個端口：

const Server = require('./libs/http').Server
const server = new Server( function(req, res) { 
 res.writeHead(200)
 res.end('hello world')
})
server.listen(9999)

SERVER類

Server類繼承于net.Server，并監聽'connection‘事件。

在Server類中，主要做了兩件事： 1. 初始化NET模塊并建立TCP網絡監聽 2. 監聽自身的request事件

當客戶端請求到來的時候，Server實例會首先監聽到 'connection' 事件，建立起TCP連接并在connectionListener中暴露出socket對象。接下來，HTTP模塊就通過socket對象與客戶端進行數據交互。

當一個請求到來后，Server會觸發自身的 request 事件，調用 requestListener 方法，即創建Server實例時傳入的回調函數。

new Server( function(req, res) { 
 res.writeHead(200)
 res.end('hello world')
})

注: socket對象類似于TCP協議的一個實現，可以通過它與客戶端進行數據交互 注: 在 connectionListener 函數中，還初始化了parser實例，并給它綁定了一個 onIncoming 函數 HTTP Parser
整個解析流程在 connectionListener 中進行，socket 通過 'data' 事件獲取TCP推入的數據

當socket獲取到數據之后，會先對數據進行解析，即：parser.excute()，解析工具是parser。值得說明的是，作者為了實現對 parser 的重用， parser是從一個'FreeList池'中獲取的。

...
const parser = parsers.alloc() 
...
connectionListener（socket） { 
  socket.on('data', socketOnData)

  // TCP推入數據，parser進行解析
  function socketOnData(d) {
    ...
    const ret = parser.execute(d)
    ...
  }
}

1、TCP數據到達時， 先執行execute()

2、順藤摸瓜，我們發現parser.excute 就是 Excute（node_http_parser.cc）。而Excute也只是一個外包而已，具體工作是http_parser_excute（http_parser.c）搞定的。

node_http_parser.cc 只是對 http_parser.c 的一層包裝，http_parser.c依靠對外暴露的7個回調周期函數與 node_http_parser.cc 進行數據交互。

3、http_parser.c只有兩類回調：HTTP_CB、HTTP_DATA_CB。通過重載的方式，在這兩類函數中注冊了8個周期函數，如下圖：

4、雖然http_parser注冊有8個回調函數，但 node_http_parser.cc 對外只暴露出四個周期函數：

parserOnHeaders

parserOnHeadersComplete

parserOnBody

parserOnMessageComplete

5、當 http_parser.c 解析到 on_headers_complete 時，執行HTTP_CB(on_headers_complete)回調函數，如圖：

函數內會執行 kOnHeadersComplete 回調函數，即：parserOnHeadersComplete 函數（common.js）

6、此時請求頭解析基本完成，接下來創建一個IncomingMessage的實例，然后把請求頭數據包裝到該實例上。
執行 onIncoming 回調函數，并把得到的IncomingMessage實例作為參數傳遞進去。

function parserOnHeadersComplete (versionMajor, versionMinor, headers, method, url, statusCode, statusMessage, upgrade, shouldKeepAlive) { 
  ...
  parser.incoming = new IncomingMessage(parser.socket)
  parser.incoming.httpVersionMajor = versionMajor
  parser.incoming.httpVersionMinor = versionMinor
  parser.incoming.httpVersion = versionMajor + '.' + versionMinor
  parser.incoming.url = url
  ...
  skipBody = parser.onIncoming(parser.incoming, shouldKeepAlive)

}

7、 在 parserOnIncoming 中，創建一個ServerResponse實例。

具備了req、res兩個實例，接下來觸發Server監聽的 request 事件。

在 Server 實例化時的，requestListener是作為函數參數對 request 事件進行監聽的。

8、回到Server創建時：

const server = new Server( function(req, res) { 
  var data = ''
  req.on('data', function(chunk){
    console.log('chunk: ' + chunk)
    data += chunk;
  })
  res.writeHead(200)
  res.end('hello world')
})

綜上所述，http_parser 解析完 header 之后，就會觸發 request 事件。

那body數據放到哪里呢，其實body數據會一直放到流里面，直到用戶使用data事件接收數據。也就是說，觸發request的時候，body并不會被解析。

三、流程梳理

完整的http請求是這樣的： - 客戶端發起HTTP請求，首先觸發Server端的connection事件，建立TCP鏈接。

Server接收到connection事件后，建立TCP連接，并暴露出套接字，通過套接字監聽'data'事件；初始化http-parser，為后續解析數據備用。

HTTP請求數據到達Server端，parser執行execute方法進行解析，請求頭解析成功后，通過回調觸發request事件。

至此，我們在Server回調函數中，就接收到了此次http請求的request

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