fastcgi中的多线程使用

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

    #include <fcgi_stdio.h>

    void main(void)
    {
        int count = 0;
        while(FCGI_Accept() >= 0) {
            printf("Content-type: text/html\r\n");
            printf("\r\n");
            printf("Hello world!<br>\r\n");
            printf("Request number %d.", count++);
        }
        exit(0);
    }

1.2进入FCGI_Accept。

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

int FCGI_Accept(void)
{
    //变量表示是否接收请求。默认为Fasle,不接收请求
    if(!acceptCalled) {
        //判断是否为cgi，变量为全局静态的，下次还会用。
        isCGI = FCGX_IsCGI();
        //状态改为接收请求。
        acceptCalled = TRUE;
        //请求的收尾，将数值清空赋初值。
        atexit(&FCGI_Finish);
    } else if(isCGI) {
        //不是第一次请求，并且是cgi程序。
        return(EOF);
    }
    if(isCGI) {
        //cgi的初始赋值操作，不关心。
        ...
    } else {
        FCGX_Stream *in, *out, *error;
        //char** 字符串数组。
        FCGX_ParamArray envp;
        //接受请求，这个方法下面介绍
        int acceptResult = FCGX_Accept(&in, &out, &error, &envp);
        //接收失败，返回<0,这也是为什么在循环上判断是 while(FCGI_Accept() >= 0)
        if(acceptResult < 0) {
            return acceptResult;
        }
        //将得到的数据赋值给对应的输出，输入，data。
        FCGI_stdin->stdio_stream = NULL;
        FCGI_stdin->fcgx_stream = in;
        FCGI_stdout->stdio_stream = NULL;
        FCGI_stdout->fcgx_stream = out;
        FCGI_stderr->stdio_stream = NULL;
        FCGI_stderr->fcgx_stream = error;
        environ = envp;
    }
    //结束
    return 0;
}

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

等待接收请求的方法，在fcgiaoo.c里。

static FCGX_Request the_request;

int FCGX_Accept(FCGX_Stream **in,FCGX_Stream **out,FCGX_Stream **err,FCGX_ParamArray *envp)
{
    int rc;//定义返回的变量。
    //是否初始化过。
    if (! libInitialized) {
        rc = FCGX_Init();
        if (rc) {
            return rc;
        }
    }
    //接收数据，下面介绍
    rc = FCGX_Accept_r(&the_request);
    //给对应流和数据赋值。
    *in = the_request.in;
    *out = the_request.out;
    *err = the_request.err;
    *envp = the_request.envp;

    return rc;
}

1.4 FCGX_Accept_r (),同在fcgiapp.c里面;

/*
 *----------------------------------------------------------------------
 *
 * FCGX_Accept_r --
 *
 *      从http server 接收一个新的请求
 * Results:
 *      正确返回0，错误返回-1.
 * Side effects:
 *
 *      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
 *      ,out,err.创建参数数据从FCGX_GetParam中取出，并且给envp。
 *      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。
 *----------------------------------------------------------------------
 */
int FCGX_Accept_r(FCGX_Request *reqDataPtr)
{
    if (!libInitialized) {
        return -9998;
    }

    //将当前的reqData完成请求。将内容释放，初始化。
    FCGX_Finish_r(reqDataPtr);
    //while
    for (;;) {
        //ipcFd 是双方通讯的管道，在上面的FCGX_Finish_r中被赋值-1。
        if (reqDataPtr->ipcFd < 0) {
            int fail_on_intr = reqDataPtr->flags & FCGI_FAIL_ACCEPT_ON_INTR;
            //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。
            reqDataPtr->ipcFd = OS_Accept(reqDataPtr->listen_sock, fail_on_intr, webServerAddressList);
            if (reqDataPtr->ipcFd < 0) {
                return (errno > 0) ? (0 - errno) : -9999;
            }
        }
        reqDataPtr->isBeginProcessed = FALSE;
        reqDataPtr->in = NewReader(reqDataPtr, 8192, 0);
        FillBuffProc(reqDataPtr->in);
        if(!reqDataPtr->isBeginProcessed) {
            goto TryAgain;
        }
        {
            //查看请求类型。
            char *roleStr;
            switch(reqDataPtr->role) {
                case FCGI_RESPONDER:
                    roleStr = "FCGI_ROLE=RESPONDER";
                    break;
                case FCGI_AUTHORIZER:
                    roleStr = "FCGI_ROLE=AUTHORIZER";
                    break;
                case FCGI_FILTER:
                    roleStr = "FCGI_ROLE=FILTER";
                    break;
                default:
                    goto TryAgain;
            }
            //创建存储参数QueryString的空间。
            reqDataPtr->paramsPtr = NewParams(30);
            //将请求类型当做key-value加入参数里。
            PutParam(reqDataPtr->paramsPtr, StringCopy(roleStr));
        }
        //将输入流以制定的方式读取（在哪停止，是否需要跳过请求）
        SetReaderType(reqDataPtr->in, FCGI_PARAMS);
        //将参数读取写入key=value。
        if(ReadParams(reqDataPtr->paramsPtr, reqDataPtr->in) >= 0) {
            //跳出循环，否则等下一次请求。
            break;
        }

        //释放这些中间产生的东西。将ipcFd置为-1.
TryAgain:
        FCGX_Free(reqDataPtr, 1);

    } /* for (;;) */
    //将剩下的信息赋值。完成一个请求的开始部分。
    SetReaderType(reqDataPtr->in, FCGI_STDIN);
    reqDataPtr->out = NewWriter(reqDataPtr, 8192, FCGI_STDOUT);
    reqDataPtr->err = NewWriter(reqDataPtr, 512, FCGI_STDERR);
    reqDataPtr->nWriters = 2;
    reqDataPtr->envp = reqDataPtr->paramsPtr->vec;
    return 0;
}

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

void FCGX_Finish_r(FCGX_Request *reqDataPtr)
{
    int close;

    if (reqDataPtr == NULL) {
        return;
    }

    close = !reqDataPtr->keepConnection;

    if (reqDataPtr->in) {
        close |= FCGX_FClose(reqDataPtr->err);
        close |= FCGX_FClose(reqDataPtr->out);
    close |= FCGX_GetError(reqDataPtr->in);
    }

    FCGX_Free(reqDataPtr, close);
}

 

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。

 

#define THREAD_COUNT 20

static int counts[THREAD_COUNT];

static void *doit(void *a)
{
    int rc;
    FCGX_Request request;
    FCGX_InitRequest(&request, 0, 0);
    for (;;)
    {
        rc = FCGX_Accept_r(&request);

        if (rc < 0)
            break;
        FCGX_FPrintF(request.out,
            "Content-type: text/html\r\n"
            "\r\n"
            "<title>FastCGI Hello! ");

        sleep(2);
        FCGX_Finish_r(&request);
    }
    return NULL;
}

int main(void)
{
    int i;
    pthread_t id[THREAD_COUNT];

    FCGX_Init();

    for (i = 1; i < THREAD_COUNT; i++)
        pthread_create(&id[i], NULL, doit, (void*)i);

    doit(0);
    return 0;
}

2.2和fcgi有关的方法

在main方法里

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

在多线程里：

    FCGX_Request request;
    FCGX_InitRequest(&request, 0, 0);
    while(){
    rc = FCGX_Accept_r(&request);
    FCGX_FPrintF(request.out,"");
    FCGX_Finish_r(&request);
    }

3.结束

刚刚开始用C语言，希望说错的地方大家提出来。