NODEJS--HTTP实现分析

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前言

目前，HTTP协议是互联网上应用最为广泛的一种网络协议，也是前端er接触最多的一种协议。通过阅读http模块在nodejs中的实现，能够更深入的了解HTTP协议。HTTP协议是基于TCP协议之上的应用层协议，它的实现离不开TCP/IP协议族。而具体到代码实现，http模块依赖于net模块。

如下图所示：在nodejs中，http通过net模块传输数据，得到数据之后依靠HTTP_PARSER对数据进行解析。

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源码

nodejs中启动一个HTTP服务很简单，就是实例化一个Server对象，并且监听某个端口：

Server类继承于net.Server，并监听’connection‘事件。

在Server类中，主要做了两件事： 

1. 初始化NET模块并建立TCP网络监听

2. 监听自身的request事件。

当客户端请求到来的时候，Server实例会首先监听到 'connection' 事件，建立起TCP连接并在connectionListener中暴露出socket对象。接下来，HTTP模块就通过socket对象与客户端进行数据交互。

当一个请求到来后，Server会触发自身的 request 事件，调用 requestListener 方法，即创建Server实例时传入的回调函数。

注

 socket对象类似于TCP协议的一个实现，可以通过它与客户端进行数据交互； 

在 connectionListener 函数中，还初始化了parser实例，并给它绑定了一个 onIncoming 函数 HTTP Parser；
整个解析流程在 connectionListener 中进行，socket 通过 'data' 事件获取TCP推入的数据。

当socket获取到数据之后，会先对数据进行解析，即：parser.excute()，解析工具是parser。值得说明的是，作者为了实现对 parser 的重用， parser是从一个'FreeList池'中获取的。

Parser(common.js) 继承自 HTTPParser（node_http_parser.cc），并绑定了4个解析周期回调函数：parserOnHeaders、parserOnHeadersComplete、parserOnBody、parserOnMessageComplete。

在执行 parser.execute 过程中，HTTPParser 会在解析周期内回调这些函数。

1、TCP数据到达时， 先执行execute()

2、顺藤摸瓜，我们发现parser.excute 就是 Excute（node_http_parser.cc）。而Excute也只是一个外包而已，具体工作是http_parser_excute（http_parser.c）搞定的。

node_http_parser.cc 只是对 http_parser.c 的一层包装，http_parser.c依靠对外暴露的7个回调周期函数与 node_http_parser.cc 进行数据交互。
想了解更多，请查看http_parser.c文档(https://github.com/nodejs/http-parser)

3、http_parser.c只有两类回调：HTTP_CB、HTTP_DATA_CB。通过重载的方式，在这两类函数中注册了8个周期函数，如下图：

4、虽然http_parser注册有8个回调函数，但 node_http_parser.cc 对外只暴露出四个周期函数：

• parserOnHeaders

• parserOnHeadersComplete

• parserOnBody

• parserOnMessageComplete

5、当 http_parser.c 解析到 on_headers_complete 时，执行HTTP_CB(on_headers_complete)回调函数，如图：

函数内会执行 kOnHeadersComplete 回调函数，即：parserOnHeadersComplete 函数（common.js）

6、此时请求头解析基本完成，接下来创建一个IncomingMessage的实例，然后把请求头数据包装到该实例上。
执行 onIncoming 回调函数，并把得到的IncomingMessage实例作为参数传递进去。

7、 在 parserOnIncoming 中，创建一个ServerResponse实例。

具备了req、res两个实例，接下来触发Server监听的 request 事件。

在 Server 实例化时的，requestListener是作为函数参数对 request 事件进行监听的。

8、回到Server创建时：

综上所述，http_parser 解析完 header 之后，就会触发 request 事件。

那body数据放到哪里呢，其实body数据会一直放到流里面，直到用户使用data事件接收数据。也就是说，触发request的时候，body并不会被解析。

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流程梳理

完整的http请求是这样的：

• 客户端发起HTTP请求，首先触发Server端的connection事件，建立TCP链接。

• Server接收到connection事件后，建立TCP连接，并暴露出套接字，通过套接字监听'data'事件；初始化http-parser，为后续解析数据备用。

• HTTP请求数据到达Server端，parser执行execute方法进行解析，请求头解析成功后，通过回调触发request事件。

• 至此，我们在Server回调函数中，就接收到了此次http请求的request

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结语