CodeIgniter 框架分析

入口文件
入口文件主要完成下列工作：

1)   指定 CodeIgniter 框架所在目录；
2)   定义 APPPATH 常量，指示应用程序文件根目录；
3)   载入 codeigniter/CodeIgniter.php 文件，启动框架。


codeigniter/CodeIgniter.php 文件
这个文件是 CodeIgniter 的基本文件，主要完成初始化 CodeIgniter 框架和启动应用程序两项工作。

1)   实例化 CI_Benchmark，这个类用于标记应用程序执行消耗的时间；
2)   载入应用程序的配置文件 require(APPPATH.'config/config'.EXT);
3)   实例化 CI_Config，这个类用于将数组封装为可以操作的配置服务；
4)   实例化 CI_Router，这个类用于分析 URL 请求，确定要执行的控制器和动作；
5)   实例化 CI_Output，这个类提供输出内容的缓存和检查服务；
6)   通过 $OUT->_display_cache($CFG, $RTR) 尝试输出缓存内容，如果成功，则结束程序运行；
7)   判断控制器类定义文件是否存在。如果不存在则通过 show_404() 显示错误信息；
8)   实例化 CI_Input，这个类提供对 $_GET、$_POST 的访问手段，并封装了一些过滤方法；
9)   实例化 CI_URI，这个类提供对 URL 的分析、构造服务；
10)   实例化 CI_Language，这个类提供多语言字符串映射服务；
11)   载入 codeigniter/Base4.php 或者 codeigniter/Base5.php；
12)   载入 libraries/Controller.php；
13)   载入控制器类定义文件；
14)   实例化控制器类；
15)   如果控制器使用了 scaffolding 功能，则调用控制器的 _ci_scaffolding() 方法，否则调用控制器动作方法；
16)   通过 $OUT->_display(); 输出内容（$OUT 是 CI_Output 的实例）。


CI_Benchmark
这个类很简单，就是用 microtime() 函数记录时间点，并提供 elapsed_time() 方法来计算两个时间点之间消耗的时间。这个类功能不多，但是很实用。CodeIgniter 中大部分类都是这种设计思想，值得称赞！


CI_Config
这个类其实是在内部维护了一个数组，用来记录应用程序的设置（类似 Windows 注册表）。这种简单的封装可以强制应用程序按照固定的规范访问设置，同时又不将设置保存为全局变量，避免无意中遭到破坏或篡改。


CI_Router
CI_Router 功能很单一。CI_Router 首先分析出应用程序当前使用的 URL 模式：PATHINFO 或普通模式。接下来从 URL 地址中分析出控制器名字、动作名以及参数名和参数值。分析的结果保存为 CI_Router 对象实例的成员变量。

这里比较有特点的是，CI_Router 可以根据开发者在应用程序设置里面定义的模式来分析 URL，而不是使用某种固定的模式。


CI_Output
CI_Output 有两个主要功能：获得应用程序执行的所有输出内容和输出缓存服务。

应用程序执行的输出结果都会保存为 CI_Output 的成员变量。然后根据应用程序设置，CI_Output::_display() 方法会调用 CI_Output::_write_cache() 方法将输出内容缓存起来。下一次当使用 CI_Output::_display_cache() 时如果缓存已经建立了，并且没有过期，则会直接输出缓存内容。

在 CI_Output::_write_cache() 中，是根据 URL 地址和 URL 参数来确定缓存 ID 的。因此即便是同一个控制器和动作，只要使用不同的 URL 参数，也会缓存不同的内容。

这个类的功能很简单，因此在许多动态页面是无法使用的。例如用户登录前和登录后，访问同一个控制器和动作并使用相同的 URL 参数，页面内容也有可能是不同的。这时，CI_Output 的缓存就不能使用。

因为从本质上来说，CI_Output 提供的缓存是在应用程序之外的，所以应用程序无法根据当前状态来决定是否缓存页面。当一个页面被缓存后，对该页面的访问实际上根本就不会执行应用程序代码，而是由 CI_Output 取出缓存内容直接就输出了。


CI_Input
CI_Input 是类似过滤器，并且提供了对 $_GET、$_POST 的封装服务。例如用 CI_Input::post() 方法来访问 $_POST。由于多了这层封装，CI_Input 可以在 post() 方法中对数据进行更多的过滤。

这种封装从出发点上看，是很不错的。但是这也会造成一些问题。例如 CI_Input 只有在调用 post() 方法时才能进行过滤。如果应用程序使用 $_POST 直接获取数据，那么实际上就绕过了安全屏障。如果应用程序使用了第三方库，那么这种风险更大，因为第三方库很可能会直接使用 $_POST 等全局变量。

因此有些开发者认为过滤应该是全局的，即在框架初始化时，就对所有输入数据进行过滤。但初始化时的全局过滤灵活性很差，要么全过滤，要么都不过滤，没法做到对个别数据的单独过滤。

CI_Input 的另一个问题，就是没有处理 magic_quotes。不管 magic_quotes 设置为什么，CI_Input 都没有对数据进行相关的处理。这样一来，如果服务器的 magic_quotes 设置不同，那么应用程序得到的数据也是不一致的。后来查看数据库驱动的代码，发现 CI_Input 将对 magic_quotes 的处理放到了数据库驱动中。

这种设计是有很大缺陷的！如果应用程序取得数据后，并不是存入数据库（例如直接显示或存入文件），那么就必须自行判断 magic_quotes 的状态。这种判断不但烦琐，而且容易遗忘。所以框架有责任将所有数据库整理为一致的格式，要么是应用 addslashes() 转义过后的数据，要么是没有转义的数据。

奇怪的是 CI_Input 却对输入数据的字段名进行了 magic_quotes 检查，并应用了 addslashes()。这是为了让数据库字段名不会成为 SQL 注入攻击的根源。甚至，CI_Input 还会将 \n\r\n\r 替换为 \n。这种随意篡改原始数据的做法，非常不可取。

总之，我个人认为 CodeIgniter 在这部分的设计是很糟糕的。不过要改善也很简单，几行代码就可以了。然后修改一下数据库驱动。但是由于已经有许多采用 CodeIgniter 开发的应用程序，所以这样的升级改动，影响是非常大的。


CI_URI
由于 CodeIgniter 允许应用程序定义 URL 映射模式，所以需要专门的工具来生成 URL 地址。CI_URI 就是完成这些工作的。


CI_Language
这个类可以载入不同的语言文件。然后应用程序就可以用 CI_Language::line() 方法取出某个项目的对应翻译。每个语言文件就是一个名值对数组。所以 CI_Language::line() 以项目名做为键名，就可以查询到对应的翻译。


codeigniter/Base
codeigniter/Base4.php 和 codeigniter/Base5.php 功能一样，只不过分别适用于 PHP4 和 PHP5 而已。其中定义了 CI_Base 类和一个非常重要的 get_instance() 函数。

get_instance() 函数返回一个 CI_Base 类在整个应用程序中的唯一实例。

这里有一个有趣的发现。Base4.php 和 Base5.php 中的 CI_Base 和 get_instance() 有这完全不同的实现。

在 Base4.php（对应 PHP4）中，CI_Base 直接继承自 CI_Loader。CI_Base 实例化时，将 自身的引用保存到了 CI_Base::$load 中。也就是说 CI_Base 实例的 $load 实际上指向自己。然后 $load 被复制到一个名为 $OBJ 的全局变量。

在 PHP4 版的 get_instance() 函数中，如果检查到 $CI（这是 CI_Base 的实例，也就是控制器的实例）存在，就返回 $CI，否则返回全局变量 $OBJ->load。但由于在 PHP4 中，$OBJ->load 实际上就是一个 CI_Base 的实例。所以。。。。所以。。。。。。还是返回了一个 CI_Base 的实例。真搞不懂作者为什么这样写，简直要让人发疯。

不管怎么样，应用程序其他地方调用 get_instance() 都会获得一个 CI_Base 的实例。

在 Base5.php（对应 PHP5）中，用一个 singleton 模式来解决了这个问题。因此 CI_Base 也不再需要从 CI_Loader 继承了。不过这也留下了隐患（CI_Loader 实例要什么时候获取呢？），所以在 CI_Base 的继承类 Controller 中，只好通过判断是否是运行 PHP5 来决定是不是要实例化一个 CI_Loader。

真的很无语啊，这种设计虽然可以用，但是很糟糕。在 PHP4 种，CI_Loader 的方法和成员变量暴露在了 CI_Base 中。如果应用程序不小心调用了这些方法或使用了这些成员变量。那么应用程序在 PHP5 中运行就会出错。


Controller
Controller 类是所有控制器的基础类。Controller 实例化时会将 CI_Input、CI_Benchmark、CI_Config、CI_URI、CI_Output、CI_Language 的实例复制到 Controller 实例的成员变量中。然后根据应用程序设置，自动载入文件。

但是这里作者显然没有处理好，所以不得不用 global $IN, $BM, $CFG, $URI, $LANG, $OUT; 这样的全局变量来传递几个重要的对象实例。

Controller 本身并没提供 model、helper 的载入服务。这些都由 CI_Loader 来提供。但是，CI_Loader 的各种载入服务，却又用 get_instance() 获取控制器的实例，然后调用 Controller（控制器都是 Controller 的继承类哦）的 _ci_initialize()、_ci_init_database() 等方法来做初始化。

神啊！救救我吧！这种错综复杂的关系，真的要人命啊！

Controller 的 $ci_is_loaded 成员变量用于保存已经载入的对象实例。所以每次用 Controller::_ci_load_model() 载入模块后，都要将该模块登记到 $ci_is_loaded，以避免重复载入。

Controller 里面大部分是一些初始化各种服务的方法，例如初始化数据库、Model 的方法。还有就是用 _ci_scaffolding() 调用 CodeIgniter 的“脚手架”功能。

对 Controller 的设计，没什么好说的，一个字：烂！


CI_Loader
CI_Loader 提供各种载入服务，例如载入 Model、Helper、View 等。但是（我真的很痛恨“但是”这个词），CI_Loader 却需要 Controller 来完成初始化。那么又是谁来调用 CI_Loader 呢？答案是 Controller。

这种紧密的耦合，完全是没有必要的！


控制器开始执行
分析到这里，终于进入应用程序的代码了。应用程序控制器中，可以用 $this->load 来载入各种服务，然后就可以调用这些载入的服务了。

虽然 CodeIgniter 在 CI_Base、Controller 和 CI_Loader 上设计很糟糕，但开发者如果不在乎这些，那么开发过程还是很愉快的。

下面我们再来看看 CodeIgniter 主要服务的特点。


数据库访问
与大部分框架不同，CodeIgniter 的 Model 类没有提供数据库访问功能。所有数据库操作都是通过数据库驱动程序来进行的。

所有数据库驱动均继承自 CI_DB 类。等等，我怎么找不到 CI_DB 类的定义呢？因为 CI_DB 类是在 Controller 中用 eval('class CI_DB extends CI_DB_driver { }'); 这行代码来定义的。定义这样一个空壳，估计是作者为以后扩充数据库驱动留下的伏笔。

CodeIgniter 的数据库驱动，功能都很简单，和 AdoDB Lite 类似，但是缺乏 AdoDB Lite 那么多的扩展库。我个人认为反倒不如用 AdoDB Lite 来替换这部分。当然了，CodeIgniter 目前已经有不少数据库驱动了，所以替换成 AdoDB Lite 好处不多。

CodeIgniter 也提供了一个 ActiveRecord 实现，不过这个 ActiveRecord 可没有一点半点的“ORM”能力。但是 CodeIgniter 的 ActiveRecord 不需要为每一个数据表都构造一个实例。通常一个实例就可以处理多个数据表的操作。例如 $query = $this->db->get('mytable'); 和 $query = $this->db->get('mytable2'); 就可以分别取得 mytable 和 mytable2 的数据。

说实话，作者可能用错了名字。CodeIgniter 中的“ActiveRecord”实际上是表数据入口模式——TableDataGateway。

CodeIgniter 中的 ActiveRecord 基本上只是一个对数据表进行 CRUD 操作的公共接口。没有提供 RoR、CakePHP、FleaPHP 等框架具有的数据表关联自动处理能力。和自己写 SQL 相比，没什么优势。唯一的好处就是作者所说的可以让 ActiveRecord 来生成这些简单的 SQL 语句，而不用自己写，提高应用程序在不同数据库之间移植的能力。


“脚手架”功能
CodeIgniter 中提供了基本的“脚手架”功能，可以用几行代码即实现一个对某个数据表进行 CRUD 的界面。这和 phpMyAdmin 中的数据浏览、编辑页面类似，当然功能要简单得多。

“脚手架”有什么实用价值，众说纷纭。但普遍认同的一点就是“脚手架”功能为处于开发初期的应用程序提供了管理数据的界面。开发者可以在后期替换掉“脚手架”的界面。

但是，CodeIgniter 也太简单了，就只有 CRUD 操作，还不如 phpMyAdmin 好用。


其他
CodeIgniter 还有许多其他的类和助手。这些类基本上都属于提供各种辅助服务的范畴。有些类很不错，像图片操作。但大部分类和助手实在太简单，缺乏实用价值。像数据验证助手，只能做很基本的验证，在绝大多数应用程序里面都不能满足要求。


总结
咳——咳——，总结时间到了。

再次郑重申明：本文所有文字均为作者个人理解和感想。作者尽量做到客观，但人非圣贤，难免参杂个人好恶在其中。所以如果你看到不爽的文字，请自动无视，谢谢合作！ 

CodeIgniter 是一个：简单不简洁、好用但可能不够用的工具。

几个步骤就可以让你的应用程序跑起来，所以简单。因为简单，所以好用。但糟糕的设计增加了复杂度，简单的表面下是错综复杂的对象关系。因为过于简单，所以可能不够用。

如果你只是开发很简单的应用程序，那么 CodeIgniter 完全可以满足你的需求。而且你也会获得愉快的体验。

但如果应用程序具有一定的复杂度，CodeIgniter 就可能起到反作用。因为 CodeIgniter 在几个主要类上的糟糕设计，你的应用程序最终也会受到牵连。而且 CodeIgniter 缺乏许多必须的服务，例如访问控制、用户管理、自动化的数据表关联处理、复杂缓存等。

这些服务对于一个较为复杂的应用程序来说都是必须的。如果用 CodeIgniter 作为应用程序框架，那么这些服务都需要自己实现。这时 CodeIgniter 带来的好处就很少了。