C++ 编写windows服务程序

我在编程迷了路

已于 2024-08-28 14:47:53 修改

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文章标签： c++ windows

于 2023-12-27 10:44:53 首次发布

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_43179054/article/details/135238892

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本文介绍了如何在Windows系统中创建和管理服务，包括使用SERVICE_TABLE_ENTRY结构、StartServiceCtrlDispatcher和SvcMain函数实现服务的生命周期管理，以及服务操作如创建、启动、查询、停止和删除的步骤。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Microsoft Windows 服务（即，以前的 NT 服务）使您能够创建在它们自己的 Windows 会话中可长时间运行的可执行应用程序。这些服务可以在计算机启动时自动启动，可以暂停和重新启动而且不显示任何用户界面。这种服务非常适合在服务器上使用，或任何时候，为了不影响在同一台计算机上工作的其他用户，需要长时间运行功能时使用。
服务是有状态的，可以使用windows自带的服务管理程序sc.exe查看当前服务状态，这个状态是由我们代码控制的,最好在服务初始化是将服务设置为SERVICE_START+PENDING, 当初始化完设置为SERVICE_RUNNING

在设计服务程序时必须满足特定函数调用的流程。
1、有一个入口函数，Main()\WinMain();
2、调用 StartServiceCtrlDispatcher 把向 ServiceMain 的指针传递给 SCM;
3、ServiceMain 调用 RegisterServiceCtrlHandler 并注册 Handler;
所以服务主体程序一般由 Main、ServiceMain 和 Handler 三部分组成。

编写服务程序步骤：

1.main函数,由于windows服务不需要界面，所以大部分程序为控制台程序，所以程序主函数为main而不是WinMain
主函数中主要做的就是初始化一个SERVICE_TABLE_ENTRY分派表结构体，然后调用StartServiceCtrlDispatcher，这将把调用进程的主线程转换为控制分派器
该分派器启动一个新线程，该线程运行分派表中对应的SvcMain函数

		#define SVCNAME TEXT("Myservice")
		SERVICE_TABLE_ENTRY DispatchTable[] = 
		{ 
			{ SVCNAME, (LPSERVICE_MAIN_FUNCTION) SvcMain }, 
			{ NULL, NULL } 
		}; 

		if (!StartServiceCtrlDispatcher(DispatchTable)) 
		{ 
			printf("Failed to start service control dispatcher\n"); 
			return -1;
		}

2.SvcMain函数是服务的真正入口点，必须在 main() 中进行正确的定义,VOID WINAPI SvcMain(DWORD dwArgc, LPTSTR *lpszArgv),函数名可以任意，它的作用就是将要执行的任务放在函数中循环执行
在 SvcMain()中应该立即调用 RegisterServiceCtrlHandler() 注册一个 Handler 去处理服务控制程序的要求。

SERVICE_STATUS          gSvcStatus; 
SERVICE_STATUS_HANDLE   gSvcStatusHandle; 
HANDLE                  ghSvcStopEvent = NULL;

VOID WINAPI SvcMain( DWORD dwArgc, LPTSTR *lpszArgv )
{
	gSvcStatusHandle = RegisterServiceCtrlHandlerEx( 
		SVCNAME, 
		SvcCtrlHandler,
		NULL);

	if( !gSvcStatusHandle )
	{ 
        OutputDebugStringA("[ServiceTest] Failed to register service control handler");
        return; 
	} 

	gSvcStatus.dwServiceType = SERVICE_WIN32_OWN_PROCESS; 
	gSvcStatus.dwServiceSpecificExitCode = 0;    
	ReportSvcStatus( SERVICE_START_PENDING, NO_ERROR, 3000 );
	SvcInit( dwArgc, lpszArgv );
}

VOID SvcInit( DWORD dwArgc, LPTSTR *lpszArgv)
{
    OutputDebugStringA("[ServiceTest] SvcInit start");
    ghSvcStopEvent = CreateEvent(
		NULL,    // default security attributes
		TRUE,    // manual reset event
		FALSE,   // not signaled
		NULL);   // no name

	if ( ghSvcStopEvent == NULL)
	{
		ReportSvcStatus( SERVICE_STOPPED, NO_ERROR, 0 );
		return;
	}

	// Report running status when initialization is complete.
	ReportSvcStatus( SERVICE_RUNNING, NO_ERROR, 0 );

	// TO_DO: Perform work until service stops.

	WaitForSingleObject( ghSvcStopEvent, INFINITE );
	ReportSvcStatus( SERVICE_STOPPED, NO_ERROR, 0 );
}

VOID ReportSvcStatus( DWORD dwCurrentState,
					 DWORD dwWin32ExitCode,
					 DWORD dwWaitHint)
{
	static DWORD dwCheckPoint = 1;

	// Fill in the SERVICE_STATUS structure.

	gSvcStatus.dwCurrentState = dwCurrentState;
	gSvcStatus.dwWin32ExitCode = dwWin32ExitCode;
	gSvcStatus.dwWaitHint = dwWaitHint;

	if (dwCurrentState == SERVICE_START_PENDING)
		gSvcStatus.dwControlsAccepted = 0;
	else gSvcStatus.dwControlsAccepted = SERVICE_ACCEPT_STOP;

	if ( (dwCurrentState == SERVICE_RUNNING) ||
		(dwCurrentState == SERVICE_STOPPED) )
		gSvcStatus.dwCheckPoint = 0;
	else gSvcStatus.dwCheckPoint = dwCheckPoint++;

	// Report the status of the service to the SCM.
	SetServiceStatus( gSvcStatusHandle, &gSvcStatus );
}

3.SvcCtrlHandler,服务控制函数,包含一个 switch 语句，它用于分发由 SCM 发送的控制通知事件，常用的：
SERVICE_CONTROL_STOP
SERVICE_CONTROL_PAUSE
SERVICE_CONTROL_CONTINUE
SERVICE_CONTROL_START
用户分别对这些通知事件进行相应处理，然后将处理后的新服务的最新状态消息发送给 SCM。

DWORD WINAPI SvcCtrlHandler(DWORD dwCtrl, DWORD dwEventType, LPVOID lpEventData, LPVOID lpContext)
{
	// Handle the requested control code. 
    CString strHandle;
    strHandle.Format(L"[ServiceTest] SvcCtrlHandler dwCtrl = %lu, dwEventType = %lu", dwCtrl, dwEventType);
    OutputDebugString(strHandle);
    switch(dwCtrl) 
	{  
	case SERVICE_CONTROL_STOP: 
		ReportSvcStatus(SERVICE_STOP_PENDING, NO_ERROR, 0);
		// Signal the service to stop.
		SetEvent(ghSvcStopEvent);
		return NO_ERROR;

    case SERVICE_CONTROL_DEVICEEVENT:  
        break;

	case SERVICE_CONTROL_INTERROGATE: 
		// Fall through to send current status.
		break; 
	case SERVICE_CONTROL_SESSIONCHANGE:
		//收到登录/注销消息
		break;
	default: 
		break;
	} 

	ReportSvcStatus(gSvcStatus.dwCurrentState, NO_ERROR, 0);
	return NO_ERROR;
}

服务相关的操作

// 创建服务，注意"="后面有一个空格
sc create MyService binpath= C:\xxx.exe
// 启动服务器
sc start MyService
// 查询服务当前状态
sc query MyService
// 停止服务
sc stop MyService
// 删除服务
sc delete MyService

服务程序会遇到的问题

在服务程序启动阶段在产品中出现过服务进程没运行起来的问题，根据启动服务时的日志看是由于服务启动超时，根据在网上查找相关错误原因有以下两种情况
1.Windows系统的服务超时时间默认是30s，当一个服务的启动时间超过这个时间后，服务管理器会认为服务存在异常，并视为启动失败，然后记录一些系统事件信息。但是有时候这个时间是比较短的，比如我们的snapshot服务，这就需要修改注册表来解决这个问题。注册表项为HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Control/ServicesPipeTimeout,这个值有可能不存在，如果不存在需要添加。类型为DWORD，单位是毫秒。
2.Windows存在一个内存管理机制，内存映射文件在卸载的时候，并不会立即去释放内存，释放内存的时机是由操作系统来决定的。当程序在很短的时间内又重新加载此内存映射文件时，操作系统发现此内存映射文件还存放在内存中，那么就不会再加载了。所以停掉服务后不要立马再次运行服务