Nginx教程整理：agentzh的变量与指令探索

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"agentzh的Nginx教程是一个2016年更新的系列教程，专注于讲解Nginx的使用和高级特性。教程由知名Nginx贡献者agentzh编写，覆盖了Nginx变量的深入探讨和配置指令的执行顺序等多个主题。教程旨在帮助不同技术水平的Nginx用户，包括从Apache或Lighttpd切换到Nginx的用户。教程内容确保与至少Nginx 0.8.54版本兼容，但推荐使用更新的稳定版本。所有提及的模块，无论是标准还是第三方，都已经过生产环境验证。为了方便用户，agentzh推荐使用ngx_openresty软件包，其中包含了教程中涉及的所有模块和最新Nginx核心。" 在该教程中，"Nginx变量漫谈"部分详细介绍了Nginx配置中使用的各种内置变量，这些变量允许动态获取请求信息、服务器状态等数据，用于构建复杂的路由规则和响应处理。这一系列涵盖了从基础到高级的多个话题，帮助读者理解如何利用这些变量优化和扩展Nginx的功能。另一方面，"Nginx配置指令的执行顺序"章节则深入解析了Nginx配置文件中指令的解析和执行流程。了解这一顺序对于正确设置服务器行为至关重要，因为它决定了哪些指令会被先执行，以及它们如何相互影响。这部分内容对配置复杂服务器环境，如负载均衡、反向代理和缓存策略的设定具有指导意义。教程强调了所有示例都在实际生产环境中经过验证，确保了提供的信息的可靠性和实用性。通过阅读和学习，读者可以掌握Nginx的高级用法，提高服务器性能，并能更好地应对各种网络服务需求。 agentzh推荐的ngx_openresty集合了众多第三方模块，使得部署和管理这些模块变得更加简单，同时也集成了Nginx的最新稳定版本，为开发者提供了一个全面的高性能Web平台。使用ngx_openresty，开发者可以快速实现如Lua脚本支持、动态内容生成等功能，极大地扩展了Nginx的功能边界。 agentzh的Nginx教程是学习和提升Nginx技能的宝贵资源，无论你是初学者还是经验丰富的系统管理员，都能从中获益匪浅，掌握如何充分利用Nginx的潜力来构建高效、稳定的Web服务。

也有一些内建变量是支持改写的，其中一个例子是 $args. 这个变量在读取时返回当前请求的 URL 参数串
（即请求 URL 中问号后面的部分，如果有的话），而在赋值时可以直接修改参数串。我们来看一个例子：
    location /test {
        set $orig_args $args;
        set $args "a=3&b=4";
        echo "original args: $orig_args";
        echo "args: $args";
    }
这里我们把原始的 URL 参数串先保存在 $orig_args 变量中，然后通过改写 $args 变量来修改当前的 
URL 参数串，最后我们用 echo 指令分别输出 $orig_args 和 $args 变量的值。接下来我们这样来测试
这个 /test 接口：
    $ curl 'http://localhost:8080/test'
    original args: 
    args: a=3&b=4
    $ curl 'http://localhost:8080/test?a=0&b=1&c=2'
    original args: a=0&b=1&c=2
    args: a=3&b=4
在第一次测试中，我们没有设置任何 URL 参数串，所以输出 $orig_args 变量的值时便得到空。而在第
一次和第二次测试中，无论我们是否提供 URL 参数串，参数串都会在 location /test 中被强行改写
成 a=3&b=4.
需要特别指出的是，这里的 $args 变量和 $arg_XXX 一样，也不再使用属于自己的存放值的容器。当我们
读取 $args 时，Nginx 会执行一小段代码，从 Nginx 核心中专门存放当前 URL 参数串的位置去读取数
据；而当我们改写 $args 时，Nginx 会执行另一小段代码，对相同位置进行改写。Nginx 的其他部分在需
要当前 URL 参数串的时候，都会从那个位置去读数据，所以我们对 $args 的修改会影响到所有部分的功
能。我们来看一个例子：
    location /test {
        set $orig_a $arg_a;
        set $args "a=5";
        echo "original a: $orig_a";
        echo "a: $arg_a";
    }
这里我们先把内建变量 $arg_a 的值，即原始请求的 URL 参数 a 的值，保存在用户变量 $orig_a 
中，然后通过对内建变量 $args 进行赋值，把当前请求的参数串改写为 a=5 ，最后再用 echo 指令分别
输出 $orig_a 和 $arg_a 变量的值。因为对内建变量 $args 的修改会直接导致当前请求的 URL 参数串
发生变化，因此内建变量 $arg_XXX 自然也会随之变化。测试的结果证实了这一点：
    $ curl 'http://localhost:8080/test?a=3'
    original a: 3
    a: 5
我们看到，因为原始请求的 URL 参数串是 a=3, 所以 $arg_a 最初的值为 3, 但随后通过改写 $args 
变量，将 URL 参数串又强行修改为 a=5, 所以最终 $arg_a 的值又自动变为了 5.
我们再来看一个通过修改 $args 变量影响标准的 HTTP 代理模块 ngx_proxy 的例子：
    server {
        listen 8080;

        location /test {
            set $args "foo=1&bar=2";
            proxy_pass http://127.0.0.1:8081/args;
        }
    }
    server {
        listen 8081;
        location /args {
            echo "args: $args";
        }
    }
这里我们在 http 配置块中定义了两个虚拟主机。第一个虚拟主机监听 8080 端口，其 /test 接口自己
通过改写 $args 变量，将当前请求的 URL 参数串无条件地修改为 foo=1&bar=2. 然后 /test接口再通
过 ngx_proxy 模块的 proxy_pass 指令配置了一个反向代理，指向本机的 8081 端口上的 HTTP 服务 
/args. 默认情况下， ngx_proxy 模块在转发 HTTP 请求到远方 HTTP 服务的时候，会自动把当前请求的 
URL 参数串也转发到远方。
而本机的 8081 端口上的 HTTP 服务正是由我们定义的第二个虚拟主机来提供的。我们在第二个虚拟主机
的 location /args 中利用 echo 指令输出当前请求的 URL 参数串，以检查 /test 接口通过 
ngx_proxy 模块实际转发过来的 URL 请求参数串。
我们来实际访问一下第一个虚拟主机的 /test 接口：
    $ curl 'http://localhost:8080/test?blah=7'
    args: foo=1&bar=2
我们看到，虽然请求自己提供了 URL 参数串 blah=7，但在 location /test 中，参数串被强行改写
成了 foo=1&bar=2. 接着经由 proxy_pass 指令将我们被改写掉的参数串转发给了第二个虚拟主机上配
置的 /args 接口，然后再把 /args 接口的 URL 参数串输出。事实证明，我们对 $args 变量的赋值操
作，也成功影响到了 ngx_proxy 模块的行为。
在读取变量时执行的这段特殊代码，在 Nginx 中被称为“取处理程序”（get handler）；而改写变量时
执行的这段特殊代码，则被称为“存处理程序”（set handler）。不同的 Nginx 模块一般会为它们的变
量准备不同的“存取处理程序”，从而让这些变量的行为充满魔法。
其实这种技巧在计算世界并不鲜见。比如在面向对象编程中，类的设计者一般不会把类的成员变量直接暴
露给类的用户，而是另行提供两个方法（method），分别用于该成员变量的读操作和写操作，这两个方法
常常被称为“存取器”（accessor）。下面是 C++ 语言中的一个例子：
    #include <string>
    using namespace std;
    class Person {
    public:
        const string get_name() {
            return m_name;
        }
        void set_name(const string name) {
            m_name = name;
        }

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