CI框架源码阅读笔记4 引导文件CodeIgniter.php

　　到了这里，终于进入CI框架的核心了。既然是“引导”文件，那么就是对用户的请求、参数等做相应的导向，让用户请求和数据流按照正确的线路各就各位。例如，用户的请求url:

http://you.host.com/usr/reg

经过引导文件，实际上会交给Application中的UsrController控制器的reg方法去处理。 这之中，CodeIgniter.php做了哪些工作？我们一步步来看。

1.    导入预定义常量、框架环境初始化

　　之前的一篇博客（CI框架源码阅读笔记2 一切的入口 index.php）中，我们已经看到，Index.php文件中已经对框架的ENVIRONMENT，application,system等做了定义和安全性检查.

(1).   加载预定义常量Constants.

如果定义了环境，且针对该环境的预定义常量文件存在，则优先加载环境的常量定义文件，否则加载config目录下的常量定义文件：

if (defined('ENVIRONMENT') AND file_exists(APPPATH.'config/'.ENVIRONMENT.'/constants.php'))
{
    require(APPPATH.'config/'.ENVIRONMENT.'/constants.php');
}
else{
    require(APPPATH.'config/constants.php');
}

这么做的原因，我们之前已经介绍过了，可以快速切换环境和相应参数而不必更改应用程序核心代码。

(2).   设置自定义错误处理函数。

　　这里是_exception_handler函数，该函数的定义和解释见上一篇博客（ http://www.cnblogs.com/ohmygirl/p/CIRead-3.html）。再次引用手册中一句话，提醒大家注意：以下级别的错误不能由用户定义的函数来处理： E_ERROR、 E_PARSE、 E_CORE_ERROR、 E_CORE_WARNING、 E_COMPILE_ERROR、 E_COMPILE_WARNING，和在 调用 set_error_handler() 函数所在文件中产生的大多数 E_STRICT。

(3).   检查核心class是否被扩展

if (isset($assign_to_config['subclass_prefix']) AND $assign_to_config['subclass_prefix'] != '')
{
    get_config(array('subclass_prefix' => $assign_to_config['subclass_prefix']));
}

其中,$assign_to_config应该是定义在入口文件Index.php中的配置数组. 通常情况下，CI的核心组件的名称均以”CI_”开头，而如果更改了或者扩展CI的核心组件，则应该使用不同的subclass_prefix前缀如MY_ ,这种情况下，应该通过$assign_to_config[‘subclass_prefix’]指定你的扩展核心的前缀名，便于CI的Loader组件加载该类，或者可能出现找不到文件的错误。另外，subclass_prefix配置项默认是位于APPPATH/Config/config.php配置文件中的，这段代码同样告诉我们，index.php文件中的subclass_prefix具有更高的优先权（也就是，如果两处都设置了subclass_prefix,index.php中的配置项会覆盖配置文件Config.php中的配置）。

到这里，CI框架的基本环境配置初始化已经算是完成了，接下来，CodeIgniter会借助一系列的组件，完成更多的需求。

2.    加载核心组件

　　通常，CI框架中不同的功能均由不同的组件来完成（如Log组件主要用于记录日志，Input组件则用于处理用户的GET,POST等数据）这种模块化的方式使得各组件之间的耦合性较低，从而也便于扩展。CI中主要的核心组件如下所示：

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BM

 

EXT

 

CFG

 

UNI

 

URI

 

RTR

 

OUT

 

SEC

其中：

　　BM:   指BenchMark，是CI的基准点组件，主要用于mark各种时间点、记录内存使用等参数，便于性能测试和追踪。

　　EXT:  CI的扩展组件，前面已经介绍过，用于在不改变CI核心的基础上改变或者增加系统的核心运行功能。Hook钩子允许你在系统运行的各个挂钩点（hook point）添加自定义的功能和跟踪，如pre_system，pre_controller,post_controller等预定义的挂钩点。以下所有的$EXT->_call_hook("xxx");均是call特定挂钩点的程序（如果有的话）。

　　CFG:  Config配置管理组件。主要用于加载配置文件、获取和设置配置项等。

　　UNI:  用于对UTF-8字符集处理的相关支持。其他组件如INPUT组件，需要改组件的支持。

　　URI:  解析URI（Uniform Rescource Identifier）参数等.这个组件与RTR组件关系紧密。（似乎URI与Router走到哪里都是好基友）。

　　RTR:  路由组件。通过URI组件的参数解析，决定数据流向（路由）。

　　OUT: 最终的输出管理组件，掌管着CI的最终输出（海关啊）。

　　SEC:  安全处理组件。毕竟安全问题永远是一个大问题。

　　以BM组件为例，核心组件的加载方式是：

$BM =& load_class('Benchmark', 'core');

调用了load_class函数获取core目录下的相应组件。（load_class的实现和具体介绍见之前的博客：CI框架源码阅读笔记3 全局函数Common.php）

各组件的功能和具体实现之后会有详细的分析， 这里我们只需要知道该组件的基本功能即可。

3.    设置路由。

调用很简单，只有一句话：

$RTR->_set_routing();

调用Router组件的_set_routing()函数来设置路由，具体的实现细节，我们这里暂且不管（之后的部分会有详细介绍），我们只需要知道，通过_set_routing的处理，我们可以获得实际请求的Controller，URI的segment参数段等信息。

值得注意的是，CI允许在index.php中配置routing，且会覆盖默认的routing设置（如共享CI的安装目录的多个应用程序可能有不同的routing）：

if (isset($routing))
{
    $RTR->_set_overrides($routing);
}

设置完路由之后，可以通过该组件的：fetch_diretory() , fetch_class(), fetch_method()等分别获取目录、类、和方法。

4.      检查缓存

到了这一步，CI会先检查是否有cache_override这个钩子（默认情况下没有配置，也就是返回FALSE）,如果没有注册，则调用_display_cache方法输出缓存（这种说法并不准确，准确来说应该是，如果有相应的缓存，则输出缓存且直接退出程序，否则返回FALSE，这里我们暂时不去思考实现细节）：

if ($EXT->_call_hook('cache_override') === FALSE)
{
    if ($OUT->_display_cache($CFG, $URI) == TRUE)
    {
        exit;
    }
}

5.      实例化控制器，安全性验证、实际处理请求。

　　能够走到这里，说明之前的缓存是没有命中的（实际上，任何页面都是应该先走到这一步，然后才会有设置缓存，之后的访问检查缓存才会命中）。这一步会require Controller基类和扩展的Controller类（如果有的话）及实际的应用程序控制器类：

require BASEPATH.'core/Controller.php';
if (file_exists(APPPATH.'core/'.$CFG->config['subclass_prefix'].'Controller.php'))
{
    require APPPATH.'core/'.$CFG->config['subclass_prefix'].'Controller.php';
}
if ( ! file_exists(APPPATH.'controllers/'.$RTR->fetch_directory().$RTR->fetch_class().'.php'))
{
    show_error('xxx');
}

include(APPPATH.'controllers/'.$RTR->fetch_directory().$RTR->fetch_class().'.php'); 

之前我们已经说过，在Router组件_set_routing之后，可以通过fetch_directory(), fetch_class(), fetch_method()等分别获取请求的文件目录、控制器和方法。

现在对请求的控制器和方法做验证，我们看一下CI的主要验证：

if ( ! class_exists($class)
     OR strncmp($method, '_', 1) == 0
     OR in_array(strtolower($method), array_map('strtolower', get_class_methods('CI_Controller')))
)

这里简单解释一下，CI认为不合法的情况有：

　(1).请求的class不存在：! class_exists($class)

　(2).请求的方法以_开头（被认为是私有的private的方法，之所以这么做事因为php并不是一开始就支持private,public的访问权限的）：strncmp($method, '_', 1) == 0

　(3).基类CI_Controller中的方法不能直接被访问：in_array(strtolower($method), array_map('strtolower', get_class_methods('CI_Controller'))

如果请求的条件满足上面3个中的任何一个，则被认为是不合法的请求（或者是无法定位的请求），因此会被CI定向到404页面（值得注意的是，如果设置了404_override，并且404_override的class存在，并不会直接调用show_404并退出，而是会像正常的访问一样，实例化：$CI = new $class();）

走到这里，CI的Controller总算是加载完了（累趴）。不过且慢，还有不少事情要做：

（1）. 检查_remap

_remap这个东西类似于CI的rewrite，可以将你的请求定位到其他的位置。这个方法是应该定义在你的应用程序控制器的：

public function _remap($method){
         $this->index();
}

现在，所有的请求都会被定位到改控制器的index()中去了。如果_remap不存在，则调用实际控制器的$method方法：

call_user_func_array(array(&$CI, $method), array_slice($URI->rsegments, 2));

（2）.最终输出

　　$this->load->view()之后，并不会直接输出，而是放在了缓存区。$Out->_display之后，才会设置缓存，并最终输出（详细参考Output.php和Loader.php）

（3）若有使用了数据库，还要关闭数据库连接：

if (class_exists('CI_DB') AND isset($CI->db))
{
    $CI->db->close();
}

注意，如果在Config/database.php中设置了开启pconnect，则建立的连接是长连接，这种长连接是不会被close关闭的。所以，请谨慎使用pconnect.

到现在，CI的核心流程总算是走完了（虽然还有很多细节的问题，但不管怎么说，大树的枝干已经有了，树叶的细节，可以慢慢添加）。在结束本文之前，我们来梳理一下CI的核心执行流程：

　回顾之前我们引用的官方给出的流程图，是不是基本一致的:

 

最后，贴上整个文件的源码：

<?php  if ( ! defined('BASEPATH')) exit('No direct script access allowed');

/**
 * CodeIgniter Version
 */
    define('CI_VERSION', '2.1.4');

/**
 * CodeIgniter Branch (Core = TRUE, Reactor = FALSE)
 */
    define('CI_CORE', FALSE);

    require(BASEPATH.'core/Common.php');

    /* 如有有相应的环境的配置文件，优先加载配置下的常量定义文件，否则加载config目录下的常量定义文件 */
    if (defined('ENVIRONMENT') AND file_exists(APPPATH.'config/'.ENVIRONMENT.'/constants.php'))
    {
        require(APPPATH.'config/'.ENVIRONMENT.'/constants.php');
    }
    else
    {
        require(APPPATH.'config/constants.php');
    }

    set_error_handler('_exception_handler');

    if ( ! is_php('5.3'))
    {
        @set_magic_quotes_runtime(0); // Kill magic quotes
    }

/*
 *  Set the subclass_prefix
 */
    if (isset($assign_to_config['subclass_prefix']) AND $assign_to_config['subclass_prefix'] != '')
    {
        get_config(array('subclass_prefix' => $assign_to_config['subclass_prefix']));
    }

/*
 *  Set a liberal script execution time limit
 */
    //if(function_exists("set_time_limit") && @!ini_get("safe_mode"))
    if (function_exists("set_time_limit") == TRUE AND @ini_get("safe_mode") == 0)
    {
        @set_time_limit(300);
    }

    $BM =& load_class('Benchmark', 'core');
    $BM->mark('total_execution_time_start');
    $BM->mark('loading_time:_base_classes_start');

/*
 *  Instantiate the hooks class
 */
    $EXT =& load_class('Hooks', 'core');

/*
 *  Is there a "pre_system" hook?
 */
    $EXT->_call_hook('pre_system');

/*
 *  Instantiate the config class
 */
    $CFG =& load_class('Config', 'core');

    // Do we have any manually set config items in the index.php file?
    if (isset($assign_to_config))
    {
        $CFG->_assign_to_config($assign_to_config);
    }

/*
 *  Instantiate the UTF-8 class
 */
    $UNI =& load_class('Utf8', 'core');

/*
 * ------------------------------------------------------
 *  Instantiate the URI class
 * ------------------------------------------------------
 */
    $URI =& load_class('URI', 'core');

/*
 *  Instantiate the routing class and set the routing
 */
    $RTR =& load_class('Router', 'core');
    $RTR->_set_routing();

    // Set any routing overrides that may exist in the main index file
    if (isset($routing))
    {
        $RTR->_set_overrides($routing);
    }

/*
 *  Instantiate the output class
 */
    $OUT =& load_class('Output', 'core');

/*
 *    Is there a valid cache file?  If so, we're done...
 */
    if ($EXT->_call_hook('cache_override') === FALSE)
    {
        if ($OUT->_display_cache($CFG, $URI) == TRUE)
        {
            exit;
        }
    }

/*
 * Load the security class for xss and csrf support
 */
    $SEC =& load_class('Security', 'core');

/*
 *  Load the Input class and sanitize globals
 */
    $IN    =& load_class('Input', 'core');

/*
 *  Load the Language class
 */
    $LANG =& load_class('Lang', 'core');

/*
 *  Load the app controller and local controller
 */
    // Load the base controller class
    require BASEPATH.'core/Controller.php';

    function &get_instance()
    {
        return CI_Controller::get_instance();
    }

    if (file_exists(APPPATH.'core/'.$CFG->config['subclass_prefix'].'Controller.php'))
    {
        require APPPATH.'core/'.$CFG->config['subclass_prefix'].'Controller.php';
    }

    if ( ! file_exists(APPPATH.'controllers/'.$RTR->fetch_directory().$RTR->fetch_class().'.php'))
    {
        show_error('Unable to load your default controller. Please make sure the controller specified in your Routes.php file is valid.');
    }

    include(APPPATH.'controllers/'.$RTR->fetch_directory().$RTR->fetch_class().'.php');

    $BM->mark('loading_time:_base_classes_end');

/*
 *  Security check
 */
    $class  = $RTR->fetch_class();
    $method = $RTR->fetch_method();

    if ( ! class_exists($class)
        OR strncmp($method, '_', 1) == 0
        OR in_array(strtolower($method), array_map('strtolower', get_class_methods('CI_Controller')))
        )
    {
        if ( ! empty($RTR->routes['404_override']))
        {
            $x = explode('/', $RTR->routes['404_override']);
            $class = $x[0];
            $method = (isset($x[1]) ? $x[1] : 'index');
            if ( ! class_exists($class))
            {
                if ( ! file_exists(APPPATH.'controllers/'.$class.'.php'))
                {
                    show_404("{$class}/{$method}");
                }

                include_once(APPPATH.'controllers/'.$class.'.php');
            }
        }
        else
        {
            show_404("{$class}/{$method}");
        }
    }

/*
 *  Is there a "pre_controller" hook?
 */
    $EXT->_call_hook('pre_controller');

/*
 *  Instantiate the requested controller
 */
    // Mark a start point so we can benchmark the controller
    $BM->mark('controller_execution_time_( '.$class.' / '.$method.' )_start');

    $CI = new $class();

/*
 *  Is there a "post_controller_constructor" hook?
 */
    $EXT->_call_hook('post_controller_constructor');

/*
 *  Call the requested method
 */
    // Is there a "remap" function? If so, we call it instead
    if (method_exists($CI, '_remap'))
    {
        $CI->_remap($method, array_slice($URI->rsegments, 2));
    }
    else
    {
        if ( ! in_array(strtolower($method), array_map('strtolower', get_class_methods($CI))))
        {
            if ( ! empty($RTR->routes['404_override']))
            {
                $x = explode('/', $RTR->routes['404_override']);
                $class = $x[0];
                $method = (isset($x[1]) ? $x[1] : 'index');
                if ( ! class_exists($class))
                {
                    if ( ! file_exists(APPPATH.'controllers/'.$class.'.php'))
                    {
                        show_404("{$class}/{$method}");
                    }

                    include_once(APPPATH.'controllers/'.$class.'.php');
                    unset($CI);
                    $CI = new $class();
                }
            }
            else
            {
                show_404("{$class}/{$method}");
            }
        }

        call_user_func_array(array(&$CI, $method), array_slice($URI->rsegments, 2));
    }

    // Mark a benchmark end point
    $BM->mark('controller_execution_time_( '.$class.' / '.$method.' )_end');

/*
 *  Is there a "post_controller" hook?
 */
    $EXT->_call_hook('post_controller');

/*
 *  Send the final rendered output to the browser
 */
    if ($EXT->_call_hook('display_override') === FALSE)
    {
        $OUT->_display();
    }

/*
 *  Is there a "post_system" hook?
 */
    $EXT->_call_hook('post_system');

/*
 *  Close the DB connection if one exists
 */
    if (class_exists('CI_DB') AND isset($CI->db))
    {
        $CI->db->close();
    }

/* End of file CodeIgniter.php */

由于写作仓促，难免会有错误。欢迎随时指出，欢迎沟通交流。

参考文献：

1. Calix的CI源码分析，写的很不错。本文的很多东西都是借鉴该文：http://blog.163.com/wu_guoqing/blog/static/196537018201281671321308/
2. CI的论坛。http://codeigniter.org.cn/forums/thread-2992-1-1.html
3. php官方Manual  http://cn2.php.net/manual/zh/index.php