FCGI单线程环境和多线程环境下的例子

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0.背景

在项目中加入了等待通讯的内容，所以原来单个请求处理时间增加了。单线程处理的fcgi就会浪费CPU和用户时间，所以需要多线程来处理，减少用户排队时间。

将处理用户请求的部分从单线程变为多线程，需要大概了解改动会不会影响性能。

得到的结论是：多线程和单线程在执行的流程和使用方法几乎一样，所以多线程不会带来额外的负担。

1.单线程的处理步骤

1.1一个简单的单线程fcgi请求

C代码  

1. #include <fcgi_stdio.h>  
2.   
3. void main(void)  
4. {  
5.     int count = 0;  
6.     while(FCGI_Accept() >= 0) {  
7.         printf("Content-type: text/html\r\n");  
8.         printf("\r\n");  
9.         printf("Hello world!<br>\r\n");  
10.         printf("Request number %d.", count++);  
11.     }  
12.     exit(0);  
13. }  

1.2进入FCGI_Accept。

进入这个 FCGI_Accept() 方法里面，在文件fcgi_stdio.c里。

C代码  

1. int FCGI_Accept(void)  
2. {  
3.     //变量表示是否接收请求。默认为Fasle,不接收请求  
4.     if(!acceptCalled) {  
5.         //判断是否为cgi，变量为全局静态的，下次还会用。  
6.         isCGI = FCGX_IsCGI();  
7.         //状态改为接收请求。  
8.         acceptCalled = TRUE;  
9.         //请求的收尾，将数值清空赋初值。  
10.         atexit(&FCGI_Finish);  
11.     } else if(isCGI) {  
12.         //不是第一次请求，并且是cgi程序。  
13.         return(EOF);  
14.     }  
15.     if(isCGI) {  
16.         //cgi的初始赋值操作，不关心。  
17.         ...  
18.     } else {  
19.         FCGX_Stream *in, *out, *error;  
20.         //char** 字符串数组。  
21.         FCGX_ParamArray envp;  
22.         //接受请求，这个方法下面介绍  
23.         int acceptResult = FCGX_Accept(&in, &out, &error, &envp);  
24.         //接收失败，返回<0,这也是为什么在循环上判断是 while(FCGI_Accept() >= 0)  
25.         if(acceptResult < 0) {  
26.             return acceptResult;  
27.         }  
28.         //将得到的数据赋值给对应的输出，输入，data。  
29.         FCGI_stdin->stdio_stream = NULL;  
30.         FCGI_stdin->fcgx_stream = in;  
31.         FCGI_stdout->stdio_stream = NULL;  
32.         FCGI_stdout->fcgx_stream = out;  
33.         FCGI_stderr->stdio_stream = NULL;  
34.         FCGI_stderr->fcgx_stream = error;  
35.         environ = envp;  
36.     }  
37.     //结束  
38.     return 0;  
39. }  

1.3  FCGX_Accept (&in, &out, &error, &envp)

等待接收请求的方法，在fcgiaoo.c里。

C代码  

1. static FCGX_Request the_request;  
2.   
3. int FCGX_Accept(FCGX_Stream **in,FCGX_Stream **out,FCGX_Stream **err,FCGX_ParamArray *envp)  
4. {  
5.     int rc;//定义返回的变量。  
6.     //是否初始化过。  
7.     if (! libInitialized) {  
8.         rc = FCGX_Init();  
9.         if (rc) {  
10.             return rc;  
11.         }  
12.     }  
13.     //接收数据，下面介绍  
14.     rc = FCGX_Accept_r(&the_request);  
15.     //给对应流和数据赋值。  
16.     *in = the_request.in;  
17.     *out = the_request.out;  
18.     *err = the_request.err;  
19.     *envp = the_request.envp;  
20.   
21.     return rc;  
22. }  

1.4 FCGX_Accept_r (),同在fcgiapp.c里面;

C代码  

1. /* 
2.  *---------------------------------------------------------------------- 
3.  * 
4.  * FCGX_Accept_r -- 
5.  * 
6.  *      从http server 接收一个新的请求 
7.  * Results: 
8.  *      正确返回0，错误返回-1. 
9.  * Side effects: 
10.  * 
11.  *      通过FCGX_Accept完成请求的接收，创建input，output等流并且各自分配给in 
12.  *      ,out,err.创建参数数据从FCGX_GetParam中取出，并且给envp。 
13.  *      不要保存指针和字符串，他们会在下次请求中的FcGX_Finish中被释放。 
14.  *---------------------------------------------------------------------- 
15.  */  
16. int FCGX_Accept_r(FCGX_Request *reqDataPtr)  
17. {  
18.     if (!libInitialized) {  
19.         return -9998;  
20.     }  
21.   
22.     //将当前的reqData完成请求。将内容释放，初始化。  
23.     FCGX_Finish_r(reqDataPtr);  
24.     //while  
25.     for (;;) {  
26.         //ipcFd 是双方通讯的管道，在上面的FCGX_Finish_r中被赋值-1。  
27.         if (reqDataPtr->ipcFd < 0) {  
28.             int fail_on_intr = reqDataPtr->flags & FCGI_FAIL_ACCEPT_ON_INTR;  
29.             //接收一次请求，传入socket，没有请求会在这里等待。这里面是重点，可是我看不懂。  
30.             reqDataPtr->ipcFd = OS_Accept(reqDataPtr->listen_sock, fail_on_intr, webServerAddressList);  
31.             if (reqDataPtr->ipcFd < 0) {  
32.                 return (errno > 0) ? (0 - errno) : -9999;  
33.             }  
34.         }  
35.         reqDataPtr->isBeginProcessed = FALSE;  
36.         reqDataPtr->in = NewReader(reqDataPtr, 8192, 0);  
37.         FillBuffProc(reqDataPtr->in);  
38.         if(!reqDataPtr->isBeginProcessed) {  
39.             goto TryAgain;  
40.         }  
41.         {  
42.             //查看请求类型。  
43.             char *roleStr;  
44.             switch(reqDataPtr->role) {  
45.                 case FCGI_RESPONDER:  
46.                     roleStr = "FCGI_ROLE=RESPONDER";  
47.                     break;  
48.                 case FCGI_AUTHORIZER:  
49.                     roleStr = "FCGI_ROLE=AUTHORIZER";  
50.                     break;  
51.                 case FCGI_FILTER:  
52.                     roleStr = "FCGI_ROLE=FILTER";  
53.                     break;  
54.                 default:  
55.                     goto TryAgain;  
56.             }  
57.             //创建存储参数QueryString的空间。  
58.             reqDataPtr->paramsPtr = NewParams(30);  
59.             //将请求类型当做key-value加入参数里。  
60.             PutParam(reqDataPtr->paramsPtr, StringCopy(roleStr));  
61.         }  
62.         //将输入流以制定的方式读取（在哪停止，是否需要跳过请求）  
63.         SetReaderType(reqDataPtr->in, FCGI_PARAMS);  
64.         //将参数读取写入key=value。  
65.         if(ReadParams(reqDataPtr->paramsPtr, reqDataPtr->in) >= 0) {  
66.             //跳出循环，否则等下一次请求。  
67.             break;  
68.         }  
69.   
70.         //释放这些中间产生的东西。将ipcFd置为-1.  
71. TryAgain:  
72.         FCGX_Free(reqDataPtr, 1);  
73.   
74.     } /* for (;;) */  
75.     //将剩下的信息赋值。完成一个请求的开始部分。  
76.     SetReaderType(reqDataPtr->in, FCGI_STDIN);  
77.     reqDataPtr->out = NewWriter(reqDataPtr, 8192, FCGI_STDOUT);  
78.     reqDataPtr->err = NewWriter(reqDataPtr, 512, FCGI_STDERR);  
79.     reqDataPtr->nWriters = 2;  
80.     reqDataPtr->envp = reqDataPtr->paramsPtr->vec;  
81.     return 0;  
82. }  

1.5 在接收请求之前执行的FCGX_Finish_r (reqDataPtr)，在fcgiapp.c里;

C代码  

1. void FCGX_Finish_r(FCGX_Request *reqDataPtr)  
2. {  
3.     int close;  
4.   
5.     if (reqDataPtr == NULL) {  
6.         return;  
7.     }  
8.   
9.     close = !reqDataPtr->keepConnection;  
10.   
11.     if (reqDataPtr->in) {  
12.         close |= FCGX_FClose(reqDataPtr->err);  
13.         close |= FCGX_FClose(reqDataPtr->out);  
14.     close |= FCGX_GetError(reqDataPtr->in);  
15.     }  
16.   
17.     FCGX_Free(reqDataPtr, close);  
18. }  

基本结束了，只能看懂流程。

二 多线程的请求

2.1多线程请求例子

官网多线程的例子，（http://www.fastcgi.com/devkit/examples/threaded.c）

去掉多余的输出。

C代码  

1. #define THREAD_COUNT 20  
2.   
3. static int counts[THREAD_COUNT];  
4.   
5. static void *doit(void *a)  
6. {  
7.     int rc;  
8.     FCGX_Request request;  
9.     FCGX_InitRequest(&request, 0, 0);  
10.     for (;;)  
11.     {  
12.         rc = FCGX_Accept_r(&request);  
13.   
14.         if (rc < 0)  
15.             break;  
16.         FCGX_FPrintF(request.out,  
17.             "Content-type: text/html\r\n"  
18.             "\r\n"  
19.             "<title>FastCGI Hello! ");  
20.   
21.         sleep(2);  
22.         FCGX_Finish_r(&request);  
23.     }  
24.     return NULL;  
25. }  
26.   
27. int main(void)  
28. {  
29.     int i;  
30.     pthread_t id[THREAD_COUNT];  
31.   
32.     FCGX_Init();  
33.   
34.     for (i = 1; i < THREAD_COUNT; i++)  
35.         pthread_create(&id[i], NULL, doit, (void*)i);  
36.   
37.     doit(0);  
38.     return 0;  
39. }  

2.2和fcgi有关的方法

在main方法里

C代码  

1. FCGX_Init();  
2. Initilize the FCGX library.  This is called by FCGX_Accept()  
3. but must be called by the user when using FCGX_Accept_r().  

在多线程里：

C代码  

1. FCGX_Request request;  
2. FCGX_InitRequest(&request, 0, 0);  
3. while(){  
4. rc = FCGX_Accept_r(&request);  
5. FCGX_FPrintF(request.out,"");  
6. FCGX_Finish_r(&request);  
7. }  

FCGI单线程环境和多线程环境下的例子

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