linux 守护进程 daemon (1)

Daemon程序简介 
       Daemon是长时间运行的进程，通常在系统启动后就运行，在系统关闭时才结束。一般说Daemon程序在后台运行，是因为它没有控制终端，无法和前台的用户交互。Daemon程序一般都作为服务程序使用，等待客户端程序与它通信。我们也把运行的Daemon程序称作守护进程。
      比如，我们的网络服务程序，可以在完成创建套接口，绑定套接口，设置套接口为监听模式后，变成守护进程进入后台执行而不占用控制终端，这是网络服务程序的常用模式。UNIX下的网络服务程序，如Web　 Server，FTP，Telnet一般都是由守护进程(Daemon)来实现的。守护进程不占用终端，在后台运行。UNIX的守护进程一般都命名为　 *d　的形式，如httpd，telnetd等等。　
      守护进程一旦脱离了终端，退出就成了问题。使用　ps axj　查出进程ID然后　kill ID　之。

Daemon程序编写规则
   编写Daemon程序有一些基本的规则，以避免不必要的麻烦。
   1、首先是程序运行后调用fork，并让父进程退出。子进程获得一个新的进程ID，但继承了父进程的进程组ID。
   2、调用setsid创建一个新的session，使自己成为新session和新进程组的leader，并使进程没有控制终端(tty)。
   3、改变当前工作目录至根目录，以免影响可加载文件系统。或者也可以改变到某些特定的目录。
   4、设置文件创建mask为0，避免创建文件时权限的影响。
   5、关闭不需要的打开文件描述符。因为Daemon程序在后台执行，不需要于终端交互，通常就关闭STDIN、STDOUT和STDERR。其它根据实际情况处理。另一个问题是Daemon程序不能和终端交互，也就无法使用printf方法输出信息了。

    另一个问题是Daemon程序不能和终端交互，也就无法使用printf方法输出信息了。我们可以使用syslog机制来实现信息的输出，方便程序的调试。

 

下面是一个daemon程序的例子：（daemontest.c） 

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

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

#include <signal.h>
#include <syslog.h>

int daemon_init(void)
{
        pid_t pid;   //#sys/types.h

        if((pid = fork()) < 0) //#unistd.h
                exit(-1);
        else if(pid != 0)   //as to parent, fork will return child's pid
                exit (0);   //parent exit

        //child continues
        setsid();      //become session leader     #unistd.h
        chdir("/");    //change working dir to / #unistd.h
        umask(0);      //clear file mode creation mask #sys/stat.h
        close(0);  //#unistd.h
        close(1);
        close(2);

        return 0;
}

void sig_term_func(int SIG)
{
        if(SIG == SIGTERM){//catch signal sent by kill
                syslog(LOG_INFO, "program terminated.");//#syslog
                closelog();
                exit(0);
        }
}

int main(void)
{
        if(daemon_init() == -1){
                printf("can not fork self");
                exit(0);
        }
        openlog("daemontest", LOG_PID, LOG_USER);
        syslog(LOG_INFO, "program started.");
        signal(SIGTERM, sig_term_func); //to catch the signal
        while(1){
                sleep(1);//put your program here
        }
        return 0;
}

  使用如下命令编译该程序： gcc -Wall -o daemontest daemontest.c编译完成后生成名为daemontest的可执行程序，执行./daemontest来测试程序的运行。
      使用ps axj命令可以显示系统中已运行的daemon程序的信息，包括进程ID、session ID、控制终端等内容。部分显示内容：
 PPID   PID  PGID   SID TTY      TPGID STAT   UID   TIME COMMAND
    1 17765 17765 17765 ?           -1 Ss       0   0:00 ./daemontest
      从中可以看到daemontest程序运行的进程号为17765。
      我们再来看看/var/log/messages文件中的信息：     
Feb  3 17:09:30 localhost daemontest[17765]: program started.
      显示了我们在程序中希望输出的信息。
      使用kill 17765命令来杀死这个进程，/var/log/messages文件中就会有如下的信息：
Feb  3 17:12:26 localhost daemontest[17765]: program terminated.
      再使用ps axj命令检查，发现系统中daemontest进程已经没有了。