Laravel5.5源码详解 -- Session的启动分析

àì夳堔傛蜴生んèń 2022-06-03 02:10 171阅读 0赞

# Laravel5.5源码详解 – Session的启动分析 #

Session的整个过程包括三个主要流程（laravel默认的sesssion名称都是laravel\_session），  
(1)启动session，  
(2)操作session，对数据进行CRUD增删改查操作，  
(3)关闭session。

Session启动之后的操作，和数据库的操作类似。这里不打算讲解。这里只关注启动过程，其一是因为session本身，这里相对比较难理解，其二是因为，CSRF等都是在session的启动过程中传入进去的，所以有必要了解。

首先看一下调用关系，session作为中间件由pipeline引入，我们从session的handle函数开始，这个函数在  
\\Illuminate\\Session\\Middleware\\StartSession::class。  
public function handle(request,Closurenext)  
\{  
$this->sessionHandled = true;

// If a session driver has been configured, we will need to start the session here
        // so that the data is ready for an application. Note that the Laravel sessions
        // do not make use of PHP "native" sessions in any way since they are crappy.
        if ($this->sessionConfigured()) {
            $request->setLaravelSession(
                $session = $this->startSession($request)
            );
    
            $this->collectGarbage($session);
        }
    
        $response = $next($request);
    
        // Again, if the session has been configured we will need to close out the session
        // so that the attributes may be persisted to some storage medium. We will also
        // add the session identifier cookie to the application response headers now.
        if ($this->sessionConfigured()) {
            $this->storeCurrentUrl($request, $session);
    
            $this->addCookieToResponse($response, $session);
        }
    
        return $response;
    }

其中Handle调用 `startSession` 再调用 `getSession & setRequestOnHandler` 。我们一步一步来，慢慢剥开这些外衣，

protected function startSession(Request $request)
    {
        return tap($this->getSession($request), function ($session) use ($request) {
        //下面这句没细查，先跳过。我调试了下，没发现有干任何有意义的事情,可能是采用redis等时才需要,
        //这里配置的是file。与其相关的接口是SessionHandlerInterface，这个一般是php对session接口设计的，
        //如memcached, redis等。
            $session->setRequestOnHandler($request);
            //关键是后面这句
            $session->start();
        });
    }

startSession()包括两步，首先是获取session的实例，也就是\\Illuminate\\Session\\Store，主要步骤是session=this->manager->driver()，下面随后讲解，第二步，就是通过该实例从存储介质中读取所需要的数据，相关代码在$session->start()中体现。

## 第一步的源码：获取session实例\\Illuminate\\Session\\Store ##

在SessionStart.php里，

public function getSession(Request $request)
    {
        return tap($this->manager->driver(), function ($session) use ($request) {
            $session->setId($request->cookies->get($session->getName()));
        });
    }

这个$this->manager->driver()是这么个东东？

Store {
       #325 ▼
    id: "4qbYEQItvRNIJKSfAeRO0rGT1S4JGk3bAuedRFEJ"
    name: "laravel_session"
    attributes: []
    handler: FileSessionHandler {
       #326 ▼
        #files: Filesystem {#101}
        #path: "D:\wamp64\www\laravel\larablog\storage\framework/sessions"
        #minutes: "120"
      }
      started: false
    }

说明白点，$this->manager->driver()就相当于StartSession->SessionManager->Store。也就是session实例本尊。这个manager，就是SessionManger类。

那么laravel的sessionManager是什么时候配置store的呢？  
本质上，是调用了父类Illuminate\\Support\\Manager里面的driver()函数，该函数又调用Illuminate\\Session\\SessionManager中的getDefaultDriver()函数。我们先看getDefaultDriver()函数  
public function getDefaultDriver()  
\{  
return $this->app\[‘config’\]\[‘session.driver’\];  
\}  
这个app\[‘config’\]的来源，后面还会详细讲解，这理先了解结果。总之，就是把/bootstrap/cache/config.php 里面的配置项session.driver拉出来。比如我的配置项是这样的，

'session' => 
     array (
    'driver' => 'file',
    'lifetime' => '120',
    'expire_on_close' => false,
    'encrypt' => false,
    'files' => 'D:\\wamp64\\www\\laravel\\larablog\\storage\\framework/sessions',   
    …此处省略若干行
     )

再看driver()函数。整体上，driver()函数是下面这个样子，其中的createDriver后面还会讲到，这个又和buildStore有关。

public function driver($driver = null)
    {
        //得到/bootstrap/cache/config.php 里面的配置项
        $driver = $driver ?: $this->getDefaultDriver();
    
        //如果这个store不存在的话，就创建一个，store实例就是在这创建的。
        if (! isset($this->drivers[$driver])) {
            $this->drivers[$driver] = $this->createDriver($driver);
        }
    
        return $this->drivers[$driver];
    }

最后this−>manager−>driver()返回来的就是这么个this->drivers\[“file”\]，也就是下面的store，

Store {
       #326 ▼
    id: "cp0yC4HOkgwAq2h9FfGeLF98RM3IgscXkENFRFnp"
    name: "laravel_session"
    attributes: []
    handler: FileSessionHandler {
       #327 ▼
        #files: Filesystem {#101}
        #path: "D:\wamp64\www\laravel\larablog\storage\framework/sessions"
        #minutes: "120"
      }
    started: false
    }

说明一下，这个id没有什么实质意义，每次刷新都会不同。

那么我们明白，startSession 首先运行的就是getSession()，其中得到的是store，也就是$session。  
再注意getSession()中这一小行，`$session->setId($request->cookies->get($session->getName()));`  
$request->cookies是在request创建时就传递进去的，是一个数组，如下，

cookies: ParameterBag {#21 ▼
        #parameters: array:2 [▼
        "XSRF-TOKEN" => "eyJpdiI6IllOSStvZlMwNEk0T084eWJVWFZ5VVE9PSI▶"
        "laravel_session" => "eyJpdiI6IlRNSCtGcmlkeEEybGc5TzUzdXRyR ▶"
        ]
     }

这里要说一句，就是读者不必去关注XSRF-TOKEN的具体值，因为调试时，每次都会不一样，在实际运行时，只有一个。

接上面，`$session->getName()`就是那个名称”laravel\_session”，经过$session->setId()处理之后，会得到这么一个store，

Store {
       #325 ▼
    id: "0z8Sd3lsnJYIkTBILQeamqh80floYcF0InWwdgm2"
    name: "laravel_session"
    attributes: []
    handler: FileSessionHandler {
       #326 ▼
        #files: Filesystem {#101}
        #path: "D:\wamp64\www\laravel\larablog\storage\framework/sessions"
        #minutes: "120"
      }
    started: false
    }

还是前面提到的那个store，也是getSession的返回值。

## 第二步，读取session数据 ##

startSession在得到$session（也就是store）之后，接下来会启动下面这个start，现在来看Session->start()

public function start()
    {
        //最重要的一条语句，实质是读取保存的session数据
        $this->loadSession();
        //如果没有CSRF_TOKEN，就创建一个
        if (! $this->has('_token')) {
                $this->regenerateToken();
        }
        //session启动完毕（就是取到了需要的数据而已）,返回
        return $this->started = true;
    }
    
    protected function loadSession()
    {
        $this->attributes = array_merge($this->attributes, $this->readFromHandler());
    }
    
    protected function readFromHandler()
    {   
        //read读到session中的数据
        if ($data = $this->handler->read($this->getId())) {
            //反序列化 -- 从已存储的session数据中创建 PHP 的值。
            $data = @unserialize($this->prepareForUnserialize($data));
            //确定读到的数据是非空数组。 
            if ($data !== false && ! is_null($data) && is_array($data)) {
                return $data;
            }
        }
    
        return []; }

在上面的函数中，readFromHandler里用到的这个handler是指向下面这个我们用来存储session数据的具体位置，

FileSessionHandler {
       #326 ▼
    files: Filesystem {
       #101}
    path: "D:\wamp64\www\laravel\larablog\storage\framework/sessions"
    minutes: "120"
    }

必须特别说明的是，这里我用的是laravel默认的file，也就是文件来存储session。所以，handler也就是FileSessionHandler。如果你的配置不一样，那么handler就会不一样。  
继续深入readFromhandler之前，还要了解以下两点：store的创建和参数传递，及FileSessionHandler。

## Store是什么时候被创建的？如何传递参数。 ##

现在回过头来看前面提到的createDriver了，前面已经提到过，该函数被Illuminate\\Support\\Manager里面的driver()函数调用。其原型是这样子的，

protected function createDriver($driver) { 
            // We'll check to see if a creator method exists for the given driver. If not we
            // will check for a custom driver creator, which allows developers to create
            // drivers using their own customized driver creator Closure to create it.
            if (isset($this->customCreators[$driver])) {
                return $this->callCustomCreator($driver);
            } else {
                $method = 'create'.Str::studly($driver).'Driver';
    
                if (method_exists($this, $method)) {
                    return $this->$method();
                }
            }
            throw new InvalidArgumentException("Driver [$driver] not supported.");
        }

这里面的$method，如果你打印出来的话，正是”createFileDriver”。所以，最终创建store的命令，也就是下面要提到的createFileDriver。这也是因为我们使用的是file作为store配置的结果，所以看这个

protected function createFileDriver()
    {
        return $this->createNativeDriver();
    }
    
    protected function createNativeDriver()
    {
        $lifetime = $this->app['config']['session.lifetime'];
    
        return $this->buildSession(new FileSessionHandler(
            $this->app['files'], $this->app['config']['session.files'], $lifetime
       ));
    }
    
    protected function buildSession($handler)
    {
        if ($this->app['config']['session.encrypt']) {
            return $this->buildEncryptedSession($handler);
        } else {
            //默认的情况下是不加密的session,所以执行下面这句，
            return new Store($this->app['config']['session.cookie'], $handler);
        }
    }

最后这里createFileDriver调用了createNativeDriver，其中又用new createNativeDriver创建了这个handler作为参数，传递给buildSession ，buildSession再用这个handler创建了store。最重要的，是要了解`new Store($this->app['config']['session.cookie'], $handler)`这一句，Store也正是在这里被创建的。

## 了解FileSessionHandler ##

前面已经特别强调，那个反复提到的handler是FileSessionHandler，他实现了SessionHandlerInterface这个PHP接口。  
回想起前面提到的readFromHandler这个函数，其中最关键的就是获取session数据这一句：$data = `$this->handler->read($this->getId())`，这个read，也正是调用了FileSessionHandler里的read函数

public function read($sessionId)
    {
        if ($this->files->exists($path = $this->path.'/'.$sessionId)) {
            if (filemtime($path) >= Carbon::now()->subMinutes($this->minutes)->getTimestamp()) {
                return $this->files->get($path, true);
            }
        }
    
        return '';
    }

把那个$path打印出来会是下面这个样子，这也是数据存储的文件名（是不是觉得名字好怪？）。对照看一下，

"D:\wamp64\www\laravel\larablog\storage\framework/sessions/0z8Sd3lsnJYIkTBILQeamqh80floYcF0InWwdgm2"

该read函数最后返回的`$this->files->get($path, true)`正是文件里的内容，其中包括那个大名鼎鼎的CSRF-TOKEN。

a:4:{ s:6:"_token";s:40:"zalGw4lffAeW6alsQKFBxb54QE9o3hIpEb0kK3Sd"; s:9:"_previous"; a:1:{s:3:"url";s:33:"http://localhost:8000/admin/login";}
    s:6:"_flash";
    a:2:{ s:3:"old";a:0:{ }s:3:"new";a:0:{ } }
    s:22:"PHPDEBUGBAR_STACK_DATA";
    a:0:{ }
    }

这个数据再经过前面提到的readFromhandler的反序列化unserialize操作,会是下面这个样子

array:4 [▼
      "_token" => "zalGw4lffAeW6alsQKFBxb54QE9o3hIpEb0kK3Sd"
      "_previous" => array:1 [▼
        "url" => "http://localhost:8000/admin/login"
      ]
      "_flash" => array:2 [▼
        "old" => []
        "new" => []
      ]
      "PHPDEBUGBAR_STACK_DATA" => []
    ]

到这里，极为值得一提的是那个\_token，你是不是在程序调试CSRF\_TOKEN时经常碰到TokenMismatchException的问题？到这里查一下，说不定有意想不以的收获！  
另外，关于这个CSRF-TOKEN，我们看到有两个地方，一个是在这里直接引入，如果这里没有，就会在Session->start()中用regenerateToken()创建。

至此，startSession完全运行完毕。  
但还有些疑问，比如session是什么时候配置的？

在前面讲到的handle 函数中，在startSession之前，有这么一句配置函数  
if ($this->sessionConfigured()) 。。。  
这个sessionConfigured是这样的，

protected function sessionConfigured()
    {
        return ! is_null($this->manager->getSessionConfig()['driver'] ?? null);
    }

该函数再调用sessionManager的getSessionConfig()来寻找配置，

直接dump($this)把sessionManager打印出来，看看这到底是个什么东西？（代码很长，所有有省略）

SessionManager {
       #193 ▼
      app: Application {
       #2 ▶}
      customCreators: []
      drivers: array:1 [▼
        file" => Store {#490 ▼
          #id: "8bfH3MIt3iY5BiNUae14sCRd6QT1ScY2QwHdbBSE"
          #name: "laravel_session"
          #attributes: []
          #handler: FileSessionHandler {#586 ▼
            #files: Filesystem {#101}
            #path: "D:\wamp64\www\laravel\larablog\storage\framework/sessions"
            #minutes: "120"
          }
          #started: false
        }
      ]
    }

在sessionManger中加入调试代码，

public function getSessionConfig()
    {
        dump($this);
        dd();
        return $this->app['config']['session'];
    }

得到下面的结果，

$this就是SessionManager，

SessionManager { #193 ▼ app: Application { #2 ▼ #basePath: "D:\wamp64\www\laravel\larablog" … }
        customCreators: []
        drivers: []
        }

$this->app\[‘config’\]是下面这个东西，

Repository {
       #24 ▼
      items: array:14 [▼
        "app" => array:13 [▶]
        "auth" => array:4 [▶]
        "broadcasting" => array:2 [▶]
        "cache" => array:3 [▶]
        "database" => array:4 [▶]
        "debugbar" => array:13 [▶]
        "filesystems" => array:3 [▶]
        "mail" => array:9 [▶]
        "queue" => array:3 [▶]
        "scout" => array:5 [▶]
        "services" => array:4 [▶]
        "session" => array:15 [▶]
        "view" => array:2 [▶]
        "trustedproxy" => array:2 [▶]
      ]
    }

要明白那个$this->app\[‘config’\]是如何得到Repository的，看下面：config 配置文件的加载。

## 插曲：config 配置文件的加载 ##

config 配置文件由类 \\Illuminate\\Foundation\\Bootstrap\\LoadConfiguration::class 完成：  
public function bootstrap(Application $app)

{
        $items = [];
        if (file_exists($cached = $app->getCachedConfigPath())) {
            //注意，这个$cached返回的是路径，
            //"D:\wamp64\www\laravel\larablog\bootstrap/cache/config.php"
            $items = require $cached;
            //items就相当于/bootstrap/cache/config.php里面的所有配置项
            $loadedFromCache = true;
        }
        //下面，new Repository($items)创建一个仓库，并把所有配置项作为参数传递进去，
        //然后绑定到$app->instances数组中的config上，说明config已经实例化。
        $app->instance('config', $config = new Repository($items));
        //此时，如果打印出$app，就会得到后面的那些内容，可以明显看到，
        //instances数组中添加了’config’ (已经刻意展开了该项)
        if (! isset($loadedFromCache)) {
            $this->loadConfigurationFiles($app, $config);
        }
    
       $app->detectEnvironment(function () use ($config) {
            return $config->get('app.env', 'production');
        });
    
        date_default_timezone_set($config->get('app.timezone', 'UTC'));
    
        mb_internal_encoding('UTF-8');
    }

dd(\#app)得到的结果，

Application {#2 ▼
    basePath: "D:\wamp64\www\laravel\larablog"
      …
    instances: array:17 [▼
    …
    "config" => Repository {#24 ▼
      #items: array:14 [▼
        "app" => array:13 [▶]
        "auth" => array:4 [▶]
        "broadcasting" => array:2 [▶]
        "cache" => array:3 [▶]
        "database" => array:4 [▶]
        "debugbar" => array:13 [▶]
        "filesystems" => array:3 [▶]
        "mail" => array:9 [▶]
        "queue" => array:3 [▶]
        "scout" => array:5 [▶]
        "services" => array:4 [▶]
        "session" => array:15 [▶]
        "view" => array:2 [▶]
        "trustedproxy" => array:2 [▶]
      ]
      …
    }

这个配置，也就是前面的getDefaultDriver()中拉出来用的配置。  
当然，有兴趣的朋友可以继续研究loadConfigurationFiles。

至此，我们已经 全面了解这个session是如何启动的了。