Nginx 变量漫谈(二)
关于 Nginx 变量的另一个常见误区是认为变量容器的生命期,是与 location
配置块绑定的。其实不然。我们来看一个涉及“内部跳转”的例子:
server {
listen 8080;
location /foo {
set $a hello;
echo_exec /bar;
}
location /bar {
echo "a = [$a]";
}
}
这里我们在 location /foo
中,使用第三方模块 ngx_echo 提供的 echo_exec 配置指令,发起到 location /bar
的“内部跳转”。所谓“内部跳转”,就是在处理请求的过程中,于服务器内部,从一个 location
跳转到另一个 location
的过程。这不同于利用 HTTP 状态码 301
和 302
所进行的“外部跳转”,因为后者是由 HTTP 客户端配合进行跳转的,而且在客户端,用户可以通过浏览器地址栏这样的界面,看到请求的 URL 地址发生了变化。内部跳转和 Bourne Shell
(或 Bash
)中的 exec
命令很像,都是“有去无回”。另一个相近的例子是 C
语言中的 goto
语句。
既然是内部跳转,当前正在处理的请求就还是原来那个,只是当前的 location
发生了变化,所以还是原来的那一套 Nginx 变量的容器副本。对应到上例,如果我们请求的是 /foo
这个接口,那么整个工作流程是这样的:先在 location /foo
中通过 set 指令将 $a
变量的值赋为字符串 hello
,然后通过 echo_exec 指令发起内部跳转,又进入到 location /bar
中,再输出 $a
变量的值。因为 $a
还是原来的 $a
,所以我们可以期望得到 hello
这行输出。测试证实了这一点:
$ curl localhost:8080/foo
a = [hello]
但如果我们从客户端直接访问 /bar
接口,就会得到空的 $a
变量的值,因为它依赖于 location /foo
来对 $a
进行初始化。
从上面这个例子我们看到,一个请求在其处理过程中,即使经历多个不同的 location
配置块,它使用的还是同一套 Nginx 变量的副本。这里,我们也首次涉及到了“内部跳转”这个概念。值得一提的是,标准ngx_rewrite 模块的 rewrite 配置指令其实也可以发起“内部跳转”,例如上面那个例子用 rewrite 配置指令可以改写成下面这样的形式:
server {
listen 8080;
location /foo {
set $a hello;
rewrite ^ /bar;
}
location /bar {
echo "a = [$a]";
}
}
其效果和使用 echo_exec 是完全相同的。后面我们还会专门介绍这个 rewrite 指令的更多用法,比如发起 301
和 302
这样的“外部跳转”。
从上面这个例子我们看到,Nginx 变量值容器的生命期是与当前正在处理的请求绑定的,而与 location
无关。
前面我们接触到的都是通过 set 指令隐式创建的 Nginx 变量。这些变量我们一般称为“用户自定义变量”,或者更简单一些,“用户变量”。既然有“用户自定义变量”,自然也就有由 Nginx 核心和各个 Nginx 模块提供的“预定义变量”,或者说“内建变量”(builtin variables)。
Nginx 内建变量最常见的用途就是获取关于请求或响应的各种信息。例如由 ngx_http_core 模块提供的内建变量 $uri,可以用来获取当前请求的 URI(经过解码,并且不含请求参数),而 $request_uri 则用来获取请求最原始的 URI (未经解码,并且包含请求参数)。请看下面这个例子:
location /test {
echo "uri = $uri";
echo "request_uri = $request_uri";
}
这里为了简单起见,连 server
配置块也省略了,和前面所有示例一样,我们监听的依然是 8080
端口。在这个例子里,我们把 $uri 和 $request_uri 的值输出到响应体中去。下面我们用不同的请求来测试一下这个 /test
接口:
$ curl 'http://localhost:8080/test'
uri = /test
request_uri = /test
$ curl 'http://localhost:8080/test?a=3&b=4'
uri = /test
request_uri = /test?a=3&b=4
$ curl 'http://localhost:8080/test/hello%20world?a=3&b=4'
uri = /test/hello world
request_uri = /test/hello%20world?a=3&b=4
另一个特别常用的内建变量其实并不是单独一个变量,而是有无限多变种的一群变量,即名字以 arg_
开头的所有变量,我们估且称之为 $arg_XXX 变量群。一个例子是 $arg_name
,这个变量的值是当前请求名为 name
的 URI 参数的值,而且还是未解码的原始形式的值。我们来看一个比较完整的示例:
location /test {
echo "name: $arg_name";
echo "class: $arg_class";
}
然后在命令行上使用各种参数组合去请求这个 /test
接口:
$ curl 'http://localhost:8080/test'
name:
class:
$ curl 'http://localhost:8080/test?name=Tom&class=3'
name: Tom
class: 3
$ curl 'http://localhost:8080/test?name=hello%20world&class=9'
name: hello%20world
class: 9
其实 $arg_name
不仅可以匹配 name
参数,也可以匹配 NAME
参数,抑或是 Name
,等等:
$ curl 'http://localhost:8080/test?NAME=Marry'
name: Marry
class:
$ curl 'http://localhost:8080/test?Name=Jimmy'
name: Jimmy
class:
Nginx 会在匹配参数名之前,自动把原始请求中的参数名调整为全部小写的形式。
如果你想对 URI 参数值中的 %XX
这样的编码序列进行解码,可以使用第三方 ngx_set_misc 模块提供的set_unescape_uri 配置指令:
location /test {
set_unescape_uri $name $arg_name;
set_unescape_uri $class $arg_class;
echo "name: $name";
echo "class: $class";
}
现在我们再看一下效果:
$ curl 'http://localhost:8080/test?name=hello%20world&class=9'
name: hello world
class: 9
空格果然被解码出来了!
从这个例子我们同时可以看到,这个 set_unescape_uri 指令也像 set 指令那样,拥有自动创建 Nginx 变量的功能。后面我们还会专门介绍到 ngx_set_misc 模块。
像 $arg_XXX 这种类型的变量拥有无穷无尽种可能的名字,所以它们并不对应任何存放值的容器。而且这种变量在 Nginx 核心中是经过特别处理的,第三方 Nginx 模块是不能提供这样充满魔法的内建变量的。
类似 $arg_XXX 的内建变量还有不少,比如用来取 cookie 值的 $cookie_XXX 变量群,用来取请求头的$http_XXX 变量群,以及用来取响应头的 $sent_http_XXX 变量群。这里就不一一介绍了,感兴趣的读者可以参考 ngx_http_core 模块的官方文档。
需要指出的是,许多内建变量都是只读的,比如我们刚才介绍的 $uri 和 $request_uri. 对只读变量进行赋值是应当绝对避免的,因为会有意想不到的后果,比如:
这个有问题的配置会让 Nginx 在启动的时候报出一条令人匪夷所思的错误:
[emerg] the duplicate "uri" variable in ...
如果你尝试改写另外一些只读的内建变量,比如 $arg_XXX 变量,在某些 Nginx 的版本中甚至可能导致进程崩溃。
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