CGI 程式開發入門：原理、輸入輸出與環境變數完整指南

CGI 運作原理

CGI (Common Gateway Interface) 定義 Web 伺服器與外部程式的介面標準。流程：

1. 瀏覽器送出 HTTP 請求（含表單資料）。
2. Web 伺服器依副檔名/目錄判斷為 CGI 程式，啟動新行程。
3. 伺服器透過環境變數傳遞請求元資料，透過 標準輸入 (STDIN) 傳遞實體資料（POST）。
4. CGI 程式處理後，透過 標準輸出 (STDOUT) 輸出 HTTP 回應（含 Header 與 Body）。
5. 伺服器捕獲輸出，補全 Header 傳回瀏覽器。

關鍵環境變數

資料編碼與解析

• GET： 參數附加於 URL，經 URL 編碼（空格→+ 或 %20，特殊字元→%XX），從 QUERY_STRING 取得。
• POST： 資料在請求主體，長度由 CONTENT_LENGTH 指定，從 stdin 讀取，格式同 GET（application/x-www-form-urlencoded）或 multipart/form-data（檔案上傳）。

解碼步驟：+→空格 → %XX→對應 ASCII 字元 → 以 & 分割鍵值對 → 以 = 分割鍵值。

C/C++ CGI 程式骨架

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main() {
    char *method = getenv("REQUEST_METHOD");
    char *query = getenv("QUERY_STRING");
    int len = atoi(getenv("CONTENT_LENGTH") ?: "0");
    
    char *input = malloc(len + 1);
    if (strcmp(method, "POST") == 0) fread(input, 1, len, stdin);
    else strcpy(input, query);
    input[len] = '\0';
    
    // 解析 input 取得參數...
    
    printf("Content-Type: text/html\r\n\r\n");
    printf("<html><body>Hello CGI!</body></html>");
    return 0;
}

安全與效能注意

• 嚴格驗證所有輸入長度、字元，防緩衝區溢位、命令注入、XSS。
• 每請求啟動新行程開銷大，高流量建議改用 FastCGI、ISAPI、ASP.NET Core 等常駐模型。
• 輸出 Header 必須以空行結束（\r\n\r\n），否則伺服器視為 Header 未結束。

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