守护进程详解-优快云博客

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守护进程

守护进程是一个在后台运行并且不受任何终端控制的进程，也称精灵进程（Daemon），它独⽴立于控制终端并且周期性地执⾏行某种任务或等待处理某些发⽣生的事件。守护进程是⼀一种很有用的进程。Linux的大多数服务器就是⽤守护进程实现的。⽐如，Internet服务器inetd，Web服务器httpd等。同时，守护进程完成许多系统任务。⽐如，作业规划进程crond等Linux系统启动时会启动很多系统服务进程,这些系统服务进程没有控制终端,不能直接和用户交互。其它进程都是在用户登录或运行程序时创建,在运行结束或用户注销时终止,但系统服务进程不受用户登录注销的影响,它们一直在运⾏行着。这种进程有⼀一个名称叫守护进程(Daemon)。

Unix操作系统有很多典型的守护进程(其数目根据需要或20—50不等)，它们在后台运行，执行不同的管理任务。

用户使守护进程独立于所有终端是因为，在守护进程从一个终端启动的情况下，这同一个终端可能被其他的用户使用。例如，用户从一个终端启动守护进程后退出，然后另外一个人也登录到这个终端。用户不希望后者在使用该终端的过程中，接收到守护进程的任何错误信息。同样，由终端键人的任何信号(例如中断信号)也不应该影响先前在该终端启动的任何守护进程的运行。虽然让服务器后台运行很容易(只要shell命令行以&结尾即可)，但用户还应该做些工作，让程序本身能够自动进入后台，且不依赖于任何终端。

守护进程没有控制终端，因此当某些情况发生时，不管是一般的报告性信息，还是需由管理员处理的紧急信息，都需要以某种方式输出。Syslog 函数就是输出这些信息的标准方法，它把信息发送给 syslogd 守护进程。

创建守护进程步骤：

(1)重设文件创建掩码

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)。

(2)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，从而使得程序以僵尸进程形式运行，在形式上做到了与控制终端的脱离。

(3)在子进程中创建新会话

这个步骤在这里使用的是系统函数setsid。setsid函数用于创建一个新的会话，并担任该会话组的组长。调用setsid仃三个作用：让进程摆脱原会话的控制、让进程摆脱原进程组的控制和让进程摆脱原控制终端的控制。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。

(4)改变工作目录

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”等改变工作目录的常见函数是chdir。

(5)关闭文件描述符（0，1，2）

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。

（6）忽略SIGCHLD信号

创建守护进程的时候fork一次和fork两次两者有什么区别：

（1）调用一次fork的作用：

第一次fork的作用是让shell认为这条命令已经终止，不用挂在终端输入上，还有就是为了后面的setsid服务，因为调用setsid函数的进程不能是进程组组长，如果不fork出子进程，则此时的父进程是进程组组长，就无法调用setsid。当子进程调用完setsid函数之后，子进程是会话组长也是进程组组长，并且脱离了控制终端，此时，不管控制终端如何操作，新的进程都不会收到一些信号使得进程退出。

（2）第二次fork的作用：

虽然当前关闭了和终端的联系，但是后期可能会误操作打开了终端。

只有会话首进程能打开终端设备，也就是再fork一次，再把父进程退出，再次fork的子进程作为守护进程继续运行，保证了该精灵进程不是对话期的首进程，

第二次不是必须的，是可选的，市面上有些开源项目也是fork一次

实现代码：

#include<sys/types.h>
  #include<sys/stat.h>
 #include<unistd.h>
  #include<stdlib.h>
  #include<stdio.h>
    #include<signal.h>
   void mydaemon()                                                       
    {               
        pid_t id;   
         //重设文件创建 掩码      
       umask(0);   
         //创建子进程，终止父进程    
     id=fork(); 
    if(id>0)       
       {           
      //father 
            exit(1);
       }                       
      else                                                             
        //新建会话                    
      setsid();     
     //改变工作目录              
       chdir("/");   
        //关闭文件描述符              
       close(0);     
        close(1);     
       close(2);  
// 忽略SIGCHLD信号  
       signal(SIGCHLD,SIG_IGN);
  }                 
   int main()
   {
      mydaemon();
   while(1);
     return 0;
  }