守护进程
什么是守护进程
守护进程是生存期长的一种进程.它们常常在系统引导装入时启动,仅在系统关闭时才终止.因为它们没有
控制终端,所以说它们是在后台运行的.unix系统有很多守护进程,它们执行日常事务活动. --- << APUE >>
linux下的守护进程
root@codelover:/home/codelover# ps -axj
PPID PID PGID SID TTY TPGID STAT UID TIME COMMAND
0 1 1 1 ? -1 Ss 0 0:01 /sbin/init splash
0 2 0 0 ? -1 S 0 0:00 [kthreadd](用于创建其他内核进程)
2 4 0 0 ? -1 S< 0 0:00 [kworker/0:0H]
2 6 0 0 ? -1 S< 0 0:00 [mm_percpu_wq]
2 7 0 0 ? -1 S 0 0:00 [ksoftirqd/0]
2 8 0 0 ? -1 S 0 0:01 [rcu_sched]
2 9 0 0 ? -1 S 0 0:00 [rcu_bh]
2 10 0 0 ? -1 S 0 0:00 [migration/0]
2 11 0 0 ? -1 S 0 0:00 [watchdog/0]
2 12 0 0 ? -1 S 0 0:00 [cpuhp/0]
2 13 0 0 ? -1 S 0 0:00 [cpuhp/1]
- 父进程id为0的进程通常是内核进程,作为系统引导装入过程的一部分而启动
- kthreadd用于创建其他内核进程,所以可以看到很多内核进程的ppid都是2
如何编写守护进程
调用
umask将文件模式创建屏蔽字设置为一个已知值(通常0),主要是设置程序创建文件时的默认权限-
调用
fork,然后退出父进程,这么做的原因是:- 守护进程需要脱离终端控制,那么需要成为一个新会话,成为新会话时才会切断和终端的联系
- 而创建一个新会话的 前提条件是进程不是一个进程组的组长,因此让fork的子进程来做这个事,因为fork出来的子进程一定不是组长进程
-
调用
setsid创建一个新会话,此时:- 此进程是新会话的首进程
- 成为一个新进程组的组长进程
- 没有终端控制
有人建议在此时,再次调用
fork,让子进程成为守护进程,这样可以保证该守护进程不是会话首进程,防止它取得控制终端.切换工作目录到根目录下,因为此时有可能进程的工作目录在一个挂载的文件系统,但是,守护进程一般是在操作系统重新启动一直存在,不应该在一个挂载的目录下.当然也可以切换到其他目录下
关闭不需要的文件描述符,因为此时守护进程可能持有其父进程的打开的描述符号,让守护进程关闭所有打开的文件描述符.
因为守护进程不需要输入和输出交互,因此需要打开
/dev/null这个"黑洞",让0,1,2文件描述符都被重定向-
日志记录,由于守护进程将标准输入输出错误都重定向了,无法将信息直观写到标准错误,并且不希望将信息写到控制台设备,也不希望写到文件,因为对于管理人员,写入文件需要定期检查文件,很麻烦.处理方法:
-
log函数,任何一个用户进程都可以打开/dev/klog来读取 -
syslog函数(大多数守护进程的选择),消息被发送到unix域数据报套接子/dev/log -
udp 端口 514,syslog不产生udp数据,需要用户显示进行网络编程.
-
当需要与守护进程进行交互时,一般通过发送信号,守护进程通过捕捉信号作出相应响应
Talk is cheap. Show me the code
#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/resource.h>
#include <syslog.h>
int main(int argc, char const *argv[]) {
//将文件模式创建屏蔽字设置为0
umask(0);
pid_t pid = fork();
if(pid < 0) {
//创建失败
return (0);
} else if(pid != 0) {
//结束父进程
return (-1);
}
//设置新的会话id
setsid();
//重新fork,让守护进程不是不是会话首进程
pid = fork();
if(pid != 0) {
return (-1);
}
//切换到根目录下
chdir("/");
//关闭所有打开的文件描述符
struct rlimit r;
getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &r);
for (size_t i = 0; i < r.rlim_max; i++) {
close(i);
}
//重定向0,1,2
int fd = open("/dev/null", O_RDWR);
dup2(fd, 1);
dup2(fd, 2);
openlog("test.log", LOG_CONS, LOG_DAEMON);
syslog(LOG_ERR, "%s","test error");
while (1) {
sleep(10);
}
return 0;
}
