深入理解Nginx的rewrite模块

rewrite模块即ngx_http_rewrite_module模块，主要功能是改写请求URI，是Nginx默认安装的模块。rewrite模块会根据PCRE正则匹配重写URI，然后发起内部跳转再匹配location，或者直接做30x重定向返回客户端。

指令执行顺序

1. 首先顺序执行server块中的rewrite模块指令，得到rewrite后的请求URI

2. 然后循环执行如下指令

   > 如果没有遇到中断循环标志，此循环最多执行10次，但是我们可以使用break指令来中断rewrite后的新一轮的循环
   

(1). 依据rewrite后的请求URI，匹配定义的 location 块

(2). 顺序执行匹配到的 location 中的rewrite模块指令

指令

break

Context: server, location, if

停止执行 ngx_http_rewrite_module 的指令集，但是其他模块指令是不受影响的
例子说明

server {
    listen 8080;
    # 此处 break 会停止执行 server 块的 return 指令(return 指令属于rewrite模块)
    # 如果把它注释掉 则所有请求进来都返回 ok
    break;
    return 200 "ok";
    location = /testbreak {
        break;
        return 200 $request_uri;
        proxy_pass http://127.0.0.1:8080/other;
    }
    location / {
        return 200 $request_uri;
    }
}

# 发送请求如下
# curl 127.0.0.1:8080/testbreak
# /other

# 可以看到 返回 `/other` 而不是 `/testbreak`，说明 `proxy_pass` 指令还是被执行了
# 也就是说 其他模块的指令是不会被 break 中断执行的
# (proxy_pass是ngx_http_proxy_module的指令)

if

Context: server, location

依据指定的条件决定是否执行 if 块语句中的内容

if 中的几种 判断条件

1. 一个变量名，如果变量 $variable 的值为空字符串或者字符串"0"，则为false
2. 变量与一个字符串的比较 相等为(=) 不相等为(!=) 注意此处不要把相等当做赋值语句啊
3. 变量与一个正则表达式的模式匹配 操作符可以是(~ 区分大小写的正则匹配， ~*不区分大小写的正则匹配， !~ !~*，前面两者的非)
4. 检测文件是否存在 使用 -f(存在) 和 !-f(不存在)
5. 检测路径是否存在 使用 -d(存在) 和 !-d(不存在) 后面判断可以是字符串也可是变量
6. 检测文件、路径、或者链接文件是否存在 使用 -e(存在) 和 !-e(不存在) 后面判断可以是字符串也可是变量
7. 检测文件是否为可执行文件 使用 -x(可执行) 和 !-x(不可执行) 后面判断可以是字符串也可是变量

注意 上面 第1，2，3条被判断的必须是 变量， 4, 5, 6, 7则可以是变量也可是字符串, -f/-d/-e/-x 基本用法和 bash 是一致的.

set $variable "0"; 
if ($variable) {
    # 不会执行，因为 "0" 为 false
    break;            
}

# 使用变量与正则表达式匹配 没有问题
if ( $http_host ~ "^star.igrow.cn$" ) {
    break;            
}

# 字符串与正则表达式匹配 报错
if ( "star" ~ "^star.igrow.cn$" ) {
    break;            
}
# 检查文件类的 字符串与变量均可
if ( !-f "/data.log" ) {
    break;            
}

if ( !-f $filename ) {
    break;            
}

return

Context: server, location, if

return code [text];
return code URL;
return URL;

停止处理并将指定的code码返回给客户端。 非标准code码 444 关闭连接而不发送响应报头。

从0.8.42版本开始， return 语句可以指定重定向 url (状态码可以为如下几种 301,302,303,307),
也可以为其他状态码指定响应的文本内容，并且重定向的url和响应的文本可以包含变量。

有一种特殊情况，就是重定向的url可以指定为此服务器本地的urI，这样的话，nginx会依据请求的协议$scheme， server_name_in_redirect 和 port_in_redirect自动生成完整的 url （此处要说明的是server_name_in_redirect 和port_in_redirect 指令是表示是否将server块中的 server_name 和 listen 的端口 作为redirect用 ）

# return code [text]; 返回 ok 给客户端
location = /ok {
    return 200 "ok";
}

# return code URL; 临时重定向到 百度
location = /redirect {
    return 302 http://www.baidu.com;
}

# return URL; 和上面一样 默认也是临时重定向
location = /redirect {
    return http://www.baidu.com;
}

rewrite

Context: server, location, if

rewrite regex replacement [flag];

rewrite 指令是使用指定的正则表达式regex来匹配请求的urI，如果匹配成功，则使用replacement更改URI。rewrite指令按照它们在配置文件中出现的顺序执行。可以使用flag标志来终止指令的进一步处理。如果替换字符串replacement以http：//，https：//或$ scheme开头，则停止处理后续内容，并直接重定向返回给客户端。

第一种情况 重写的字符串 带http://

location / {
    # 当匹配 正则表达式 /test1/(.*)时 请求将被临时重定向到 http://www.$1.com
    # 相当于 flag 写为 redirect
    rewrite /test1/(.*) http://www.$1.com;
    return 200 "ok";
}
# 在浏览器中输入 127.0.0.1:8080/test1/baidu 
# 则临时重定向到 www.baidu.com
# 后面的 return 指令将没有机会执行了

第二种情况 重写的字符串 不带http://

location / {
    rewrite /test1/(.*) www.$1.com;
    return 200 "ok";
}
# 发送请求如下
# curl 127.0.0.1:8080/test1/baidu
# ok

# 此处没有带http:// 所以只是简单的重写。请求的 uri 由 /test1/baidu 重写为 www.baidu.com
# 因为会顺序执行 rewrite 指令 所以 下一步执行 return 指令 响应了 ok 

rewrite 的四个 flag

1. last
   停止处理当前的ngx_http_rewrite_module的指令集，并开始搜索与更改后的URI相匹配的location; (因为 last 英文含义是"继续", 会继续尝试匹配跳转其他 location)
2. break
   停止处理当前的ngx_http_rewrite_module指令集，就像上面说的break指令一样; (break 是"中断停止")
3. redirect
   返回302临时重定向。(可以理解是"临时租房")
4. permanent
   返回301永久重定向。(可以理解是"搬新家")

# 没有rewrite 后面没有任何 flag 时就顺序执行 
# 当 location 中没有 rewrite 模块指令可被执行时 就重写发起新一轮location匹配
location / {
    # 不加 flag, 默认顺序执行
    rewrite ^/test1 /test2;
    rewrite ^/test2 /test3;  # 此处发起新一轮location匹配 uri为/test3
}

location = /test2 {
    return 200 "/test2";
}  

location = /test3 {
    return 200 "/test3";
}
# 发送如下请求
# curl 127.0.0.1:8080/test1
# /test3

last 与 break 的区别

last 和 break一样 它们都会终止此 location 中其他它rewrite模块指令的执行，
但是 last 立即发起新一轮的 location 匹配 而 break 则不会

location / {
    rewrite ^/test1 /test2;
    rewrite ^/test2 /test3 last;  # 此处发起新一轮location匹配 uri为/test3
    rewrite ^/test3 /test4;
    proxy_pass http://www.baidu.com;
}

location = /test2 {
    return 200 "/test2";
}  

location = /test3 {
    return 200 "/test3";
}
location = /test4 {
    return 200 "/test4";
}
# 发送如下请求
# curl 127.0.0.1:8080/test1
# /test3 

当如果将上面的 location / 改成如下代码
location / {
    rewrite ^/test1 /test2;
    # 此处 不会 发起新一轮location匹配；当是会终止执行后续rewrite模块指令 重写后的uri为 /more/index.html
    rewrite ^/test2 /more/index.html break;  
    rewrite /more/index.html /test4; # 这条指令会被忽略

    # 因为 proxy_pass 不是rewrite模块的指令 所以它不会被 break终止
    proxy_pass https://www.baidu.com;
}
# 发送如下请求
# 浏览器输入 127.0.0.1:8080/test1 
# 代理到 百度产品大全页面 https://www.baidu.com/more/index.html;

 

rewrite 后的请求参数

如果替换字符串replacement包含新的请求参数，则在它们之后附加先前的请求参数。如果你不想要之前的参数，则在替换字符串 replacement 的末尾放置一个问号，避免附加它们。

# 由于最后加了个 ?，原来的请求参数将不会被追加到rewrite之后的url后面 
rewrite ^/users/(.*)$ /show?user=$1? last;

rewrite_log

Context: http, server, location, if

开启或者关闭 rewrite模块指令执行的日志，如果开启，则重写将记录下notice 等级的日志到nginx 的 error_log 中，默认为关闭 off

Syntax: rewrite_log on | off;

set

Context: server, location, if

设置指定变量的值。变量的值可以包含文本，变量或者是它们的组合形式。

location / {
    set $var1 "host is ";
    set $var2 $host;
    set $var3 " uri is $request_uri";
    return 200 "response ok $var1$var2$var3";
}
# 发送如下请求
# curl 127.0.0.1:8080/test
# response ok host is 127.0.0.1 uri is /test

uninitialized_variable_warn

Context: http, server, location, if

控制是否记录 有关未初始化变量的警告。默认开启

内部实现

该ngx_http_rewrite_module模块指令是在配置阶段编译成被请求处理过程中解释内部指示。解释器是一个简单的虚拟堆栈机。

例如，指令

location /download/ {
    if ($forbidden) {
        return 403;
    }

    if ($slow) {
        limit_rate 10k;
    }

    rewrite ^/(download/.*)/media/(.*)..*$ /$1/mp3/$2.mp3 break;
}

将被翻译成以下说明：

variable $forbidden
check against zero
    return 403
    end of code
variable $slow
check against zero
match of regular expression
copy "/"
copy $1
copy "/mp3/"
copy $2
copy ".mp3"
end of regular expression
end of code

请注意， 上面的limit_rate指令没有任何 指令，因为它与ngx_http_rewrite_module模块无关 。为if块创建一个单独的配置。如果条件成立，则将为此配置分配一个请求，该请求limit_rate等于10k。

指令

rewrite ^/(download/.*)/media/(.*)..*$ /$1/mp3/$2.mp3 break;

如果正则表达式中的第一个斜杠放在括号内，则可以简化：

rewrite ^(/download/.*)/media/(.*)..*$ $1/mp3/$2.mp3 break;

相应的指令将如下所示：

match of regular expression
copy $1
copy "/mp3/"
copy $2
copy ".mp3"
end of regular expression
end of code

location (非 rewrite模块)

语法

在server块中使用，如：

• server {
• location 表达式 {
• }
• }

location表达式类型

• 如果直接写一个路径，则匹配该路径下的
• ~ 表示执行一个正则匹配，区分大小写
• ~* 表示执行一个正则匹配，不区分大小写
• ^~ 表示普通字符匹配。使用前缀匹配。如果匹配成功，则不再匹配其他location。
• = 进行普通字符精确匹配。也就是完全匹配。

优先级

1. 等号类型（=）的优先级最高。一旦匹配成功，则不再查找其他匹配项。
2. ^~类型表达式。一旦匹配成功，则不再查找其他匹配项。
3. 正则表达式类型（~ ~*）的优先级次之。如果有多个location的正则能匹配的话，则使用正则表达式最长的那个。
4. 常规字符串匹配类型。按前缀匹配。