Linux应用编程——简单守护进程的编写_linux守护进程脚本

什么是守护进程？

守护进程(daemon)是一类在后台运行的特殊进程，用于执行特定的系统任务。很多守护进程在系统引导的时候启动，并且一直运行直到系统关闭。另一些只在需要的时候才启动，完成任务后就自动结束。

当关闭终端时，相应的进程都会被关闭，而守护进程却能够突破这种限制，脱离终端。守护进程脱离终端是为了避免在执行过程中的信息在任何终端上显示，并且不被任何终端产生的终端信息所打断

任何一个进程都可以将自己实现成守护进程

常见的守护进程

大多数服务都是通过守护进程实现的。

1.syslogd：syslogd系统日志守护进程，提供syslog功能
2.cron：cron进程用来实现操作系统的时间管理，linux中实现定时执行程序的功能
3.nfs：网络文件系统守护进程
4.sshd：OpenSSH服务器守护进程。Secure Shell Protocol可以实现安全地远程管理

创建守护进程的步骤

1.创建子进程，终止父进程

由于守护进程是脱离控制终端的，因此首先创建子进程，终止父进程，使得程序在shell终端里造成一个已经运行完毕的假象。之后所有的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的命令，从而使得程序以孤儿进程形式运行，在形式上做到了与控制终端的脱离。

2.在子进程中创建新会话(session)

pid_t setsid(void)将当前进程设置为一个新的会话期session,目的让当前进程脱离控制台。setsid函数包含于#include<unistd.h>头文件中，可以通过终端中输入：man 2 setsid查看用法

在调用fork函数时，子进程全盘拷贝父进程的会话期(session，是一个或多个进程组的集合)、进程组、控制终端等，虽然父进程退出了，但原先的会话期、进程组、控制终端等并没有改变，因此，那还不是真正意义上使两者独立开来。setsid函数能够使进程完全独立出来，从而脱离所有其他进程的控制。

3.改变工作目录(设置当前进程的工作目录设置为根目录)

*使用int chdir(const char path)改变当前进程的工作目录

chdir("/");//设置当前进程的工作目录设置为根目录
使用fork创建的子进程也继承了父进程的当前工作目录。由于在进程运行过程中，当前目录所在的文件系统不能卸载，因此，把当前工作目录换成其他的路径，如“/”或“/tmp”等。

4.重设文件创建掩码(umask设置为0确保将来进程有最大的文件操作权限)

文件创建掩码是指屏蔽掉文件创建时的对应位。由于使用fork函数新建的子进程继承了父进程的文件创建掩码，这就给该子进程使用文件带来了诸多的麻烦。因此，把文件创建掩码设置为0，可以大大增强该守护进程的灵活性。设置文件创建掩码的函数是umask，通常的使用方法为umask(0)。
umask(0);

5.关闭文件描述符

用fork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或写，但它们一样消耗系统资源，可能导致所在的文件系统无法卸载。

在关闭文件描述符之前先要获取当前系统中所允许的最大文件描述符数目
使用函数sysconf(int name);获取。可通过man sysconf 查看用法

参数name在描述中有，选择_SC_OPEN_MAX

之后通过循环关闭所有文件描述符

int cnt=sysconf(_SC_OPEN_MAX);
	int i=0;
	for(i=0;i<cnt;i++)
	{
	 close(i);

	}
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6.将0、1、2定位到/dev/null

写入/dev/null的东西会被系统丢掉，对stdin/stdout/stderr进行保护，先把文件描述符0，1，2分配出去，以后再分配的时候就不会将stdin/stdout/stderr打开，以达到保护目的
由于上一步将所有文件描述符都关闭了，所以重新需要打开0、1、2

   open("/dev/null",O_RDWR);
   open("/dev/null",O_RDWR);
   open("/dev/null",O_RDWR);
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O_RDONLY 只读打开。
O_WRONLY 只写打开。
O_RDWR 读、写打开。
O_APPEND 每次写时都加到文件的尾端。
O_CREAT 若此文件不存在则创建它。使用此选择项时，需同时说明第三个参数mode，用其说明该新文件的存取许可权位。
O_EXCL 如果同时指定了O_CREAT，而文件已经存在，则出错。这可测试一个文件是否存在，如果不存在则创建此文件成为一个原子操作。
O_TRUNC 如果此文件存在，而且为只读或只写成功打开，则将其长度截短为0。

代码部分

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <wait.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>

void create_daemon(void);
int main(int argc ,char* argv[])
{
	create_daemon();

	while (1)
		{
		printf(" running.\n");
			sleep(1);
		}
	return 0;
}
void create_daemon(void)
{

	pid_t pid=0;
	
	pid =fork();
	if(pid<0)
	{
		perror("fork:");
		exit(-1);
	}
	if (pid>0)
	{
		exit(0);
	}
	pid=setsid();
	if(pid<0)
	{
		perror("setsid:");
		exit(-1);
	}
	chdir("/");
	
	umask(0);

	int cnt=sysconf(_SC_OPEN_MAX);
	int i=0;
	for(i=0;i<cnt;i++)
	{
	 close(i);
	}
	open("/dev/null",O_RDWR);
	open("/dev/null",O_RDWR);
	open("/dev/null",O_RDWR);
}
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编译运行

编译：gcc -o 生成的可执行文件名 源文件名
执行：./生成的可执行文件名
此处生成的可执行文件名为deamon_test
执行后可通过ps -ajx查看进程

翻到最后

可见./deamon_test进程，前面?表示不受任何控制台终端控制

杀死守护进程

因为守护进程不受控制终端影响，所以关掉终端后，守护进程依然在运行，那么该如何杀死守护进程呢？
可以使用kill -9 进程号将进程杀死

解释

1.为什么没有if(pid==0)的判断？
原因：因为如果进程创建失败pid<0,会输出错误exit(-1);在父进程中pid>0，必定会执行exit(0);这两个条件除外只剩下pid=0,此时会执行if语句外面的部分，所以两个if语句之外的语句均为在子进程中执行的语句。
2.代码中while语句中输出代码为显示
原因：第6步中将0、1、2定位到/dev/null/，而写入/dev/null的东西会被系统丢掉。