摘要：在进行Nginx模块开发之前，需要先了解一下Nginx的模块工作原理以及需要用到的结构体。
1、Nginx模块工作原理
当Nginx接到一个HTTP请求时，通过查找配置文件将此次请求映射到一个location块中，而此location中所配置的各个指令则会启动不同的模块去完成工作。通常一个location中的指令会涉及一个handler模块和多个filter模块（当然，多个location可以复用同一个模块）。handler模块负责处理请求，完成响应内容的生成，而filter模块对响应内容进行处理。
在Nginx模块开发中，最重要的三个结构体分别是：ngx_module_t、ngx_http_module_t 和 ngx_command_t。
ngx_module_t：构建nginx由多个ngx_module_t组成，该结构体描述了整个模块的所有信息，为核心模块进行初始化和调用提供了接口
ngx_http_module_t：实现ngx_module_t里面对应的功能
ngx_command_t：使用nginx模块的口令，可以有多个口令
ngx_module_t相当于房间，ngx_http_module_t相当于房间里是用来做什么的，ngx_command_t相当于多种钥匙
2、ngx_module_t 结构体
ngx_module_t 结构体是整个nginx的关键，它提供了整个nginx的模块化的基础，该结构体描述了整个模块的所有信息，为核心模块进行初始化和调用提供了接口。结构体定义及解释如下：
struct ngx_module_s {//相关空间初始化，赋值等可以参考ngx_http_block
...... // 其他参数，一般直接用 NGX_MODULE_V1 宏来填充
void *ctx; // 模块的上下文，例如http模块就用下面介绍的ngx_http_module_t 结构体定义
ngx_command_t *commands; // 下面将介绍的ngx_command_t结构体，用于nginx.conf相关的配置向参数解析
ngx_uint_t type; // 模块类型
ngx_int_t (*init_master)(ngx_log_t *log); // 实际没用，设为NULL
ngx_int_t (*init_module)(ngx_cycle_t *cycle); // 指定初始化模块时调用的函数
ngx_int_t (*init_process)(ngx_cycle_t *cycle); // 指定初始化进程时调用的函数，ngx_worker_process_init或者ngx_single_process_cycle中调用
ngx_int_t (*init_thread)(ngx_cycle_t *cycle); // 暂不支持多线程，实际没用，设为NULL
void (*exit_thread)(ngx_cycle_t *cycle); // 暂不支持多线程，实际没用，设为NULL
void (*exit_process)(ngx_cycle_t *cycle); // 指定进程退出时调用的函数，ngx_single_process_cycle 或者 ngx_worker_process_exit中调用
void (*exit_master)(ngx_cycle_t *cycle); // 指定master退出时调用的函数，ngx_master_process_exit中调用
...... // 其他参数， 一般用 NGX_MODULE_V1_PADDING 宏来填充
};
3、ngx_command_t 结构体
每个Nginx模块都会定义一个 commands 数组，用于定义和解析 nginx.conf 文件相关参数，每一个数组元素都是 ngx_command_t 类型，数组的结尾用 ngx_null_command 表示。Nginx在解析配置文件中的一个配置项时首先会遍历所有的模块，对于每一个模块而言，通过遍历commands数组进行。
struct ngx_command_s { //所有配置的最初源头在ngx_init_cycle
ngx_str_t name; // 配置名
ngx_uint_t type; // 类型
char *(*set)(ngx_conf_t *cf, ngx_command_t *cmd, void *conf); //回调函数
ngx_uint_t conf;
ngx_uint_t offset;
void *post;
};
各参数含义如下：
name： 当nginx.conf里出现了name这个字段就调用这个模块处理。
type： 告诉Nginx这个命令可以出现的位置，例如server或location
set： 配置项处理函数，将conf文件里的参数转化成需要的格式并存入配置结构体，可以自己实现，也可以用Nginx内置的14个配置解析函数（后面文章会介绍到）
conf：用于指示配置项所处内存的相对偏移位置，仅在type中没有设置NGX_DIRECT_CONF和NGX_MAIN_CONF时才会生效。HTTP模块中可能会定义3个结构体，分别用于存储main、srv、loc级别的配置项（对应于create_main_conf、create_srv_conf、create_loc_conf方法创建的结构体），而HTTP框架自动解析时需要知道应把解析出的配置项值写入哪个结构体中，这将由conf成员完成。
offset：当前配置项在整个存储配置项的结构体中的偏移位置，nginx内部使用 offsetof 计算成员变量在struct中的偏移位置得到。
post：功能由程序员定义
4、ngx_http_module_t
Nginx定义了很多模块，每个模块都有自己的类型，可以定义一些属于自己的操作函数，这里介绍http模块对应的结构体 ngx_http_module_t，结构体定义及解释如下：
typedef struct { //注意和ngx_http_conf_ctx_t结构配合
ngx_int_t (*preconfiguration)(ngx_conf_t *cf); // 指定解析配置文件前调用
ngx_int_t (*postconfiguration)(ngx_conf_t *cf); // 指定完成配置文件的解析后调用
void *(*create_main_conf)(ngx_conf_t *cf); // 创建存储全局配置项结构体的函数
char *(*init_main_conf)(ngx_conf_t *cf, void *conf); // 常用于初始化main级别配置项
void *(*create_srv_conf)(ngx_conf_t *cf); // 用于创建存储srv级别配置项的结构体
char *(*merge_srv_conf)(ngx_conf_t *cf, void *prev, void *conf); // 用于合并main级别和srv级别下的同名配置项
void *(*create_loc_conf)(ngx_conf_t *cf); // 用于创建存储loc级别配置项的结构体
char *(*merge_loc_conf)(ngx_conf_t *cf, void *prev, void *conf); // 用于合并srv级别和loc级别下的同名配置项
} ngx_http_module_t;
5、零散知识
- 5.1 ngx_chain_t 结构体
在向用户发送HTTP 包体时，就要传入ngx_chain_t链表对象。ngx_chain_t 就是一个链表，用来存放完整的响应体，里面的ngx_buf_t 就是存放具体的响应体内容：
struct ngx_chain_s {
ngx_buf_t *buf;
ngx_chain_t *next;
};
其中ngx_buf_t里面改由pos和last变量，分别存放当前节点缓冲区在内存中的起始位置和结束位置，结构示意图如下所示：
- 5.2 srv 和 loc
在Nginx源码中，经常看到函数或宏定义出现srv、SRV、loc、LOC字样，这些分别是server和location的缩写，一般对应nginx.conf里的server段和location段。
下一节：Nginx模块开发系列2–hello_world框架