nginx原始碼分析之ngx list

ngx_list_t是nginx封裝鍊錶的容器，其原始碼位於：

宣告：~/nginx/src/core/ngx_list.h

定義：~/nginx/src/core/ngx_list.c

在nginx中使用頻繁，例如http頭部就是用ngx_list_t儲存的。

nginx的鍊錶(頭)結構為ngx_list_t，鍊錶節點結構為ngx_list_part_t，定義如下。

typedef struct ngx_list_part_s ngx_list_part_t;

struct ngx_list_part_s ;

typedef struct ngx_list_t;

ngx_list_t的結構示意如下：

可以看到這種設計非常巧妙。ngx_list_t是乙個鍊錶容器，而鍊錶中的元素又是乙個陣列。事實上，ngx_list_part_t陣列中的元素才是使用者想要儲存的東西，ngx_list_t能夠容納的元素數量由ngx_list_part_t陣列元素的個數與每個陣列所能容納的元素相乘得到。這樣設計的好處在於：

1.鍊錶中儲存的元素是靈活的，可以是任意一種資料結構。

2.鍊錶占用的記憶體由ngx_list_t管理，他已經分配好了（由圖可知是一塊連續記憶體）。

3.元素訪問高效（陣列下標即可訪問）。

主要有三個操作，建立、初始化和插入元素，對應下述三個函式：

//建立鍊錶

ngx_list_t*ngx_list_create(ngx_pool_t *pool, ngx_uint_t n, size_t size);

//初始化鍊錶

static ngx_inline ngx_int_t ngx_list_init(ngx_list_t *list, ngx_pool_t *pool,

ngx_uint_tn, size_t size);

//新增元素

void*ngx_list_push(ngx_list_t *l)

他們的實現都很簡單，本文只分析建立鍊錶和新增元素操作。

2.1建立鍊錶

建立鍊錶的操作實現如下，首先分配煉表頭(28b)，然後分配頭節點(即煉表頭中包含的part)資料區，兩次分配均在傳入的記憶體池(pool指向的記憶體池)中進行。然後簡單初始化煉表頭並返回煉表頭的起始位置。

ngx_list_t *

ngx_list_create(ngx_pool_t*pool, ngx_uint_t n, size_t size)

list->part.elts =ngx_palloc(pool, n * size); //接著分配n*size大小的區域作為鍊錶資料區

if (list->part.elts == null)

list->part.nelts = 0; //初始化

list->part.next = null;

list->last = &list->part;

list->size = size;

list->nalloc = n;

list->pool = pool;

return list; //返回煉表頭的起始位置

}2.2插入元素

新增元素操作實現如下，同nginx陣列實現類似，其實際的新增操作並不在該函式中完成。函式ngx_list_push返回可以在該鍊錶資料區中放置元素(元素可以是1個或多個)的位置，而新增操作即在獲得新增位置之後進行，如後文的例子。

也就是說，push操作返回待插入元素在list分配的記憶體區的位址。

void *

ngx_list_push(ngx_list_t*l)

last->elts =ngx_palloc(l->pool, l->nalloc * l->size);//分配該節點(part)的資料區

if (last->elts == null)

last->nelts = 0;

last->next = null;

l->last->next =last; //將分配的list part插入鍊錶

l->last = last; //並修改list頭的last指標

} //last->elts為首位址

elt = (char *)last->elts + l->size * last->nelts; //計算下乙個資料在鍊錶資料區中的位置

last->nelts++; //實際存放的資料個數加1

return elt; //返回該位置

}#include

#include

#include "ngx_config.h"

#include "nginx.h"

#include "ngx_conf_file.h"

#include "ngx_core.h"

#include "ngx_string.h"

#include "ngx_palloc.h"

#include "ngx_list.h"

#define n 5

volatile ngx_cycle_t *ngx_cycle;

#if 1

void ngx_log_error_core(ngx_uint_t level, ngx_log_t *log,

ngx_err_t err, const char *fmt, ...)

void print_list(ngx_list_t *l)

p = p->next;

if(p)

pstr=p->elts;

} printf("-------------------------------\n");

} #endif

int main()

print_list(l);

printf("unused memory size is %d\n", (ngx_uint_t)(pool->d.end -

pool->d.last) );

ngx_destroy_pool(pool);

#endif

return 0;

}#makefile

cc=gcc

cflags = -g -wall -wextra

targets=ngx_list_test

targets_file=ngx_list_test.c

dir=$/nginx/nginx-1.0.15

all:$(targets)

clean:

rm -f $(targets) *.o

include=-i $/src/core/ -i $(dir)/objs/ -i $(dir)/src/event -i $(dir)/src/event/modules -i $(dir)/src/os/unix

ngx_obj = $(dir)/objs/src/core/ngx_palloc.o $(dir)/objs/src/core/ngx_string.o $(dir)/objs/src/os/unix/ngx_alloc.o $(dir)/objs/src/core/ngx_list.o

$(targets):$

$(cc) $(cflags) $ $(include) $(ngx_obj) -o $@

測試結果

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