创建守护进程

ゞ浴缸里的玫瑰 2022-06-11 05:38 166阅读 0赞

### 创建子进程，父进程退出 ###

这是编写守护进程的第一步。由于守护进程是脱离控制终端的，因此，完成第一步后就会在Shell终端里造成一程序已经运行完毕的假象。之后的所有工作都在子进程中完成，而用户在Shell终端里则可以执行其他命令，从而在形式上做到了与控制终端的脱离。

在Linux中父进程先于子进程退出会造成子进程成为孤儿进程，而每当系统发现一个孤儿进程时，就会自动由1号进程（init）收养它，这样，原先的子进程就会变成[init进程][init]的子进程。

### 在子进程中创建新会话 ###

这个步骤是创建守护进程中最重要的一步，虽然它的实现非常简单，但它的意义却非常重大。在这里使用的是[系统函数][Link 1]setsid，在具体介绍setsid之前，首先要了解两个概念：进程组和会话期

进程组：是一个或多个进程的集合。进程组有进程组ID来唯一标识。除了进程号（PID）之外，进程组ID也是一个进程的必备属性。每个进程组都有一个组长进程，其组长进程的进程号等于进程组ID。且该进程组ID不会因组长进程的退出而受到影响。

会话周期：会话期是一个或多个进程组的集合。通常，一个会话开始于用户登录，终止于用户退出，在此期间该用户运行的所有进程都属于这个会话期。

接下来就可以具体介绍setsid的相关内容：

（1）setsid函数作用：　　setsid函数用于创建一个新的会话，并担任该会话组的组长。

调用setsid有下面的3个作用：

让进程摆脱原会话的控制

让进程摆脱原进程组的控制

让进程摆脱原控制终端的控制

那么，在创建守护进程时为什么要调用setsid函数呢？由于创建守护进程的第一步调用了fork函数来创建子进程，再将父进程退出。由于在调用了fork函数时，子进程全盘拷贝了父进程的会话期、进程组、控制终端等，虽然父进程退出了，但会话期、进程组、控制终端等并没有改变，因此，这还不是真正意义上的独立开来，而setsid函数能够使进程完全独立出来，从而摆脱其他进程的控制。

这一步也是必要的步骤。使用fork创建的子进程继承了父进程的当前工作目录。由于在进程运行中，当前目录所在的文件系统（如“/mnt/usb”）是不能 [卸载][Link 2]的，这对以后的使用会造成诸多的麻烦（比如系统由于某种原因要进入单用户模式）。因此，通常的做法是让"/"作为守护进程的当前工作目录，这样就可以避免上述的问题，当然，如有特殊需要，也可以把当前工作目录换成其他的路径，如/tmp。改变工作目录的常见函数式chdir。

### 重设文件权限掩码 ###

文件权限掩码是指屏蔽掉文件权限中的对应位。比如，有个文件权限掩码是050，它就屏蔽了文件组拥有者的可读与可执行权限。由于使用fork函数新建的子进程继承了父进程的文件权限掩码，这就给该子进程使用文件带来了诸多的麻烦。因此，把文件权限掩码设置为0，可以大大增强该守护进程的灵活性。设置文件权限掩码的函数是umask。在这里，通常的使用方法为umask(0)。

### 关闭文件描述符 ###

同文件权限码一样，用fork函数新建的子进程会从父进程那里继承一些已经打开了的文件。这些被打开的文件可能永远不会被守护进程读写，但它们一样消耗[系统资源][Link 3]，而且可能导致所在的文件系统无法卸下。　　在上面的第二步之后，守护进程已经与所属的控制终端失去了联系。因此从终端输入的字符不可能达到守护进程，守护进程中用常规方法（如printf）输出的字符也不可能在终端上显示出来。所以，[文件描述符][Link 4]为0、1和2 的3个文件（常说的输入、输出和报错）已经失去了存在的价值，也应被关闭。通常按如下方式关闭文件描述符：

===============================

for(i=0;i<MAXFILE;i++)

close(i);

===============================

### 守护进程退出处理 ###

当用户需要外部停止守护进程运行时，往往会使用 kill命令停止该守护进程。所以，守护进程中需要编码来实现kill发出的signal信号处理，达到进程的正常退出。

===============================

signal(SIGTERM, sigterm\_handler);

void sigterm\_handler(int arg)

\{　　\_running = 0;　　\}

===============================

这样，一个简单的守护进程就建立起来了。

实现守护进程的完整实例（每隔10s在/tmp/dameon.log中写入一句话）：

代码例子：

\#include<stdio.h>  
\#include<stdlib.h>  
\#include<string.h>  
\#include<fcntl.h>  
\#include<sys/types.h>  
\#include<unistd.h>  
\#include<sys/wait.h>  
\#include<sys/stat.h>  
\#include <signal.h>  
\#define MAXFILE 65535  
volatile sig\_atomic\_t \_running = 1;  
void sigterm\_handler(int arg)  
\{  
\_running = 0;  
\}  
  
int main()  
\{  
pid\_t pc;  
int i,fd,len;  
char \*buf="this is a Dameon\\n";  
len = strlen(buf);  
signal(SIGTERM, sigterm\_handler);  
pc = fork(); //µÚÒ»²½  
  
if(pc<0)\{  
printf("error fork\\n");  
exit(1);  
\}  
else if(pc>0)  
exit(0);  
setsid(); //µÚ¶þ²½  
chdir("/"); //µÚÈý²½  
umask(0); //µÚËÄ²½  
for(i=0;i<MAXFILE;i++) //µÚÎå²½  
close(i);  
signal(SIGTERM, sigterm\_handler);  
while( \_running )\{  
if((fd=open("/tmp/dameon.log",O\_CREAT|O\_WRONLY|O\_APPEND,0600))<0)\{  
perror("open");  
exit(1);  
\}  
write(fd,buf,len);  
close(fd);  
usleep(10\*1000); //10ºÁÃë  
\}  
return 0;  
\}

[init]: http://baike.baidu.com/view/2965338.htm
[Link 1]: http://baike.baidu.com/view/710031.htm
[Link 2]: http://baike.baidu.com/view/386432.htm
[Link 3]: http://baike.baidu.com/view/53557.htm
[Link 4]: http://baike.baidu.com/view/1303430.htm