今天继续学习系统编程,学习的主题还是进程,今天主要讨论的是守护进程相关的概念,开始进入正题:

什么是守护进程:

linux系统编程之进程(五)_#include   linux系统编程之进程(五)_#include_02    

守护进程的创建步骤: 在描述它之前,首先得先了解两个概念:进程组、会话期: linux系统编程之进程(五)_进程组_03  

而它里面有bash shell进程组,里面只有bash进程: linux系统编程之进程(五)_守护进程_04  

这时,当我们在shell命令行中敲入如下命令:

linux系统编程之进程(五)_进程组_05

这时,会话期中又会多出一个进程组,如下:


linux系统编程之进程(五)_进程组_06

而一个会话期,实际上就对应一个终端,当我们打开多个虚拟终端时,可以用tty来查看终端数:

linux系统编程之进程(五)_守护进程_07

守护进程是跟控制终端无关的,并且是在后台执行的,如果想让我们在shell中启动的进程变成守护进程,则应该将它放到会话期当中: linux系统编程之进程(五)_守护进程_08 那这时,我们需要一个创建新的会话期的函数,实际上是系统函数,它为setsid(),通过man来查看一下它的说明: linux系统编程之进程(五)_进程组_09 这就意味着,我们在创建一个新的会话期之前,需要准备一个进程,保证该进程不是一个进程组组长,那如何保证呢?由于我们运行的shell命令的父进程可能是进程组组长,所以需要让父进程退出,这样就可以保证fork出来的子进程不是进程组组长,从而可以创建一个新的会话期了,总结一下上面说的流程: linux系统编程之进程(五)_#include_10 按照上面的步骤下面以具体代码来实现一个守护进程:

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

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


#define ERR_EXIT(m) \
do \
{ \
perror(m); \
exit(EXIT_FAILURE); \
} while(0)

int setup_daemon(void);

int main(int argc, char *argv[])
{
return 0;
}

int setup_daemon(void)
{
pid_t pid;
pid = fork();
if (pid == -1)
ERR_EXIT("fork error");

if (pid > 0)//将父进程退出,保证子进程不是进程组组长
exit(EXIT_SUCCESS);

setsid();//如果走到这,代表是子进程,由于它不是一个进程组组长,所以可以创建一个新的会话期
return 0;

}


当我们用setsid()创建一个新的会话期之后,会有一个什么样的影响呢,还是接着看它的说明介绍:

linux系统编程之进程(五)_#include_11

linux系统编程之进程(五)_守护进程_12

也就是如下图所示:

linux系统编程之进程(五)_进程组_13

linux系统编程之进程(五)_#include_14 

其实上面的程序就已经实现了一个守护进程,我们调用一下运行看下:

linux系统编程之进程(五)_#include_15

编译运行:

linux系统编程之进程(五)_进程组_16

我们来查看下进程:

linux系统编程之进程(五)_守护进程_17

linux系统编程之进程(五)_守护进程_18

linux系统编程之进程(五)_守护进程_19

守护进程通常是在系统运行而运行的,通常将当前目录改为根目录,因为有可能守护进程是在某个shell提示符下运行的, 那么当前目录就是shell提示符所在的目的, 就拿我们创建的这个守护进程而言,它的当前目录为:

linux系统编程之进程(五)_进程组_20

这样,系统管理员就无法umount这个目录,因为守护进程是学期在后期运行的,这个目录不应该作为它的环境,所以这就产生了创建守护进程的第四个步骤:

linux系统编程之进程(五)_#include_21

修改代码:

linux系统编程之进程(五)_#include_22

最后还有一个步骤:

linux系统编程之进程(五)_#include_23

说明:/dev/null表示空设备,这里就是把日志记录到空设备里,就是不记录日志。】

怎么做呢?先看代码:

linux系统编程之进程(五)_进程组_24

这时再运行,如果我们往屏幕输出内容,这时是看不到内容的,因为已经将标准输出重定向了空设备:

linux系统编程之进程(五)_进程组_25

 

daemon:

实际上linux上已经有现成的方法可以创建一个守护进程了,如下:

linux系统编程之进程(五)_守护进程_26

  我们使用一下它:

linux系统编程之进程(五)_#include_27

在运行它之前,我们来看下现在应该有几个守护进程了:

linux系统编程之进程(五)_#include_28linux系统编程之进程(五)_守护进程_29

先将其都杀掉,以便来观察调用系统的创建守护进程是否成功:

linux系统编程之进程(五)_进程组_30

这时,再运行:

linux系统编程之进程(五)_进程组_31

对于系统的这个函数,都是传递的0,如果传递1会怎样呢?

linux系统编程之进程(五)_进程组_32

编译运行:

linux系统编程之进程(五)_#include_33

实际上,对于我们写的守护进程,也可以模拟成跟系统调用方式一样,修改程序如下:

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

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


#define ERR_EXIT(m) \
do \
{ \
perror(m); \
exit(EXIT_FAILURE); \
} while(0)

int setup_daemon(int nochdir, int noclose);//模拟系统创建守护进程的函数声明

int main(int argc, char *argv[])
{
setup_daemon(1, 1);//这时改用跟调用系统创建守护进程的自己实现的函数
printf("test ...\n");
for (;;) ;
return 0;
}

int setup_daemon(int nochdir, int noclose)
{
pid_t pid;
pid = fork();
if (pid == -1)
ERR_EXIT("fork error");

if (pid > 0)
exit(EXIT_SUCCESS);

setsid();
if (nochdir == 0)//实现很简单,做下参数判断既可
chdir("/");
if (noclose == 0)
{
int i;
for (i=0; i<3; ++i)
close(i);
open("/dev/null", O_RDWR);
dup(0);
dup(0);
}
return 0;

}


编译运行:

linux系统编程之进程(五)_进程组_34

提示:在创建守护进程时,不重定向至空设备其实对于开发期间便于调试,如果等程序发布了之后,就得重定向了!】

好了,进程相关的东西就告一段落了,下节会继续探寻系统编程的其它东东,下节见!