Laravel 中间件原理

简介

Laravel 中间件提供了一种方便的机制来过滤进入应用的 HTTP 请求, 如ValidatePostSize用来验证POST请求体大小、ThrottleRequests用于限制请求频率等。

那Laravel的中间件是怎样工作的呢？

启动流程

再说Laravel中间件前，我们先来理一理laravel的启动流程

首先，入口文件index.php加载了autoload和引导文件bootstrap

require __DIR__.'/../bootstrap/autoload.php';

$app = require_once __DIR__.'/../bootstrap/app.php';

并在引导文件bootstrap/app.php中初始化了Application实例

$app = new Illuminate\Foundation\Application(
    realpath(__DIR__.'/../')
);

我们先跳过如何初始化Application（后面会有简单介绍），再回到入口文件(index.php)中，通过从Application实例$app中获取Http Kernel对象来执行handle方法，换取response。

$kernel = $app->make(Illuminate\Contracts\Http\Kernel::class);

$response = $kernel->handle(
    $request = Illuminate\Http\Request::capture()
);

$response->send();
$kernel->terminate($request, $response);

换取响应后，把响应内容返回给Client，并执行后续操作（terminate，如关闭session等）。

实例化Application：

Laravel的容器并不是我这次说的重点，这里简单介绍下

在初始化Application（启动容器）时，Laravel主要做了三件事情

1. 注册基础绑定
2. 注册基础服务提供者
3. 注册容器核心别名

注册完成以后，我们就能直接从容器中获取需要的对象（如Illuminate\\Contracts\\Http\\Kernel），即使它是一个Interface。

获取Illuminate\Contracts\Http\Kernel类时，我们得到的真正实例是 App\Http\Kernel

// bootstrap/app.php

$app->singleton(
    Illuminate\Contracts\Http\Kernel::class,
    App\Http\Kernel::class
);

Laravel容器请参考

• 神奇的服务容器

Handle

从容器中获得Http Kernel对象后，Laravel通过执行kernel->handle来换取response对象。

//Illuminate\Foundation\Http\Kernel.php

public function handle($request)
{
    $request->enableHttpMethodParameterOverride();
    $response = $this->sendRequestThroughRouter($request);
    //......
}

enableHttpMethodParameterOverride方法开启方法参数覆盖，即可以在POST请求中添加_method参数来伪造HTTP方法（如post中添加_method=DELETE来构造HTTP DELETE请求）。

然后Laravel把请求对象(request)通过管道流操作。

protected function sendRequestThroughRouter($request)
{
    return (new Pipeline($this->app))
        ->send($request)
        ->through($this->app->shouldSkipMiddleware() ? [] : $this->middleware)
        ->then($this->dispatchToRouter());
}

/**
 * Get the route dispatcher callback.
 *
 * @return \Closure
 */
protected function dispatchToRouter()
{
    return function ($request) {
        $this->app->instance('request', $request);
        return $this->router->dispatch($request);
    };
}

Pipeline是laravel的管道操作类。在这个方法中，我的理解是：发送一个$request对象通过middleware中间件数组，最后在执行dispatchToRouter方法。注意，这里的中间件只是全局中间件。即首先让Request通过全局中间件，然后在路由转发中（$this->dispatchToRouter()），再通过路由中间件及中间件group。

所以，到这里为止，Laravel的请求交给了Pipeline管理，让我们来看看这个Pipeline究竟是怎样处理的。

//Illuminate\Pipeline\Pipeline.php

public function then(Closure $destination)
{
    $pipeline = array_reduce(
        array_reverse($this->pipes), $this->carry(), $this->prepareDestination($destination)
    );
    return $pipeline($this->passable);
}

protected function prepareDestination(Closure $destination)
{
    return function ($passable) use ($destination) {
        return $destination($passable);
    };
}

protected function carry()
{
    return function ($stack, $pipe) {
        return function ($passable) use ($stack, $pipe) {
            if ($pipe instanceof Closure) {
                return $pipe($passable, $stack);
            } elseif (! is_object($pipe)) {
                list($name, $parameters) = $this->parsePipeString($pipe);
                $pipe = $this->getContainer()->make($name);
                $parameters = array_merge([$passable, $stack], $parameters);
            } else {
                $parameters = [$passable, $stack];
            }
            return $pipe->{$this->method}(...$parameters);
        };
    };
}

我们来看看最重要的then方法， 在这方法中$destination表示通过该管道最后要执行的Closure（即上述的dispatchToRouter方法）。passable表示被通过管道的对象Request。

php内置方法array_reduce把所有要通过的中间件($this->pipes)都通过carry方法（$this->pipes不为空时）并压缩为一个Closure。最后在执行prepareDestination。

array_reduce($pipes, callback($stack, $pipe), $destination)， 当pipes为空时，直接执行destination，否则将所有$pipes压缩为一个Closure,最后在执行destination。

列如我有两个中间件

Illuminate\Foundation\Http\Middleware\CheckForMaintenanceMode::class,
App\Http\Middleware\AllowOrigin::class,//自定义中间件

将这两个中间件通过array_reduce方法时，返回压缩后的Closure如:

该Closure共有三个层, 前面两个为两个中间件，后面个位最后要执行的Closure（即上述的dispatchToRouter方法）。

//中间件handle
public function handle($request, Closure $next)
{
}

在第一个通过的中间件（此处是CheckForMaintenanceMode）handle方法中，dump($next)如下

在第二个通过的中间件（共两个，此处是AllowOrigin）handle方法中，dump($next)如下

由此可知，中间件在执行$next($request)时，表示该中间件已正常通过，并期待继续执行下一个中间件。直到所有中间件都执行完毕，最后在执行最后的destination(即上述的dispatchToRouter方法)

如果上述array_reduce有地方难懂的，可以参考这边文章PHP 内置函数 array_reduce 在 Laravel 中的使用

以上是Laravel在通过全局中间件时的大致流程，通过中间件group和路由中间件也是一样的， 都是采用管道流操作，详情可翻阅源码

Illuminate\Routing\Router->runRouteWithinStack

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