Linux編程技術(shù)詳解創(chuàng)建守護(hù)進(jìn)程

1、Linux編程技術(shù)詳解-創(chuàng)建守護(hù)進(jìn)程由于守護(hù)進(jìn)程的特點(diǎn)，編寫守護(hù)進(jìn)程程序必須遵守一定的規(guī)則。本節(jié)將闡述這些規(guī)則的要點(diǎn)，并給出相關(guān)代碼。8.2.1實(shí)現(xiàn)守護(hù)進(jìn)程的步驟在Linux系統(tǒng)中，要編程實(shí)現(xiàn)一個(gè)守護(hù)進(jìn)程必須遵守如下的步驟。1讓init進(jìn)程成為新產(chǎn)生進(jìn)程的父進(jìn)程。調(diào)用fork函數(shù)創(chuàng)建子進(jìn)程后，使父進(jìn)程立即退出。這樣，產(chǎn)生的子進(jìn)程將變成孤兒進(jìn)程，并被init進(jìn)程接管，同時(shí)，所產(chǎn)生的新進(jìn)程將變?yōu)樵诤笈_(tái)運(yùn)行。2.調(diào)用setsid函數(shù)通過(guò)調(diào)用setsid函數(shù)，使得新創(chuàng)建的進(jìn)程脫離控制終端，同時(shí)創(chuàng)建新的進(jìn)程組，并成為該進(jìn)程組的首進(jìn)程。為了使讀者更好地理解這一步驟，下面介紹進(jìn)程組、會(huì)話（session）的

2、基本概念。在Linux系統(tǒng)中，所有的進(jìn)程都屬于各自的進(jìn)程組。進(jìn)程組是一個(gè)或多個(gè)進(jìn)程的集合。打個(gè)比方，可以認(rèn)為某個(gè)班級(jí)是一個(gè)進(jìn)程組，而其中成員就是進(jìn)程。一個(gè)班級(jí)至少有一個(gè)成員。當(dāng)一個(gè)班級(jí)的最后一個(gè)成員不存在的時(shí)候，這個(gè)班級(jí)也就不存在了，也就是進(jìn)程組消亡了。每個(gè)進(jìn)程組都有類似于進(jìn)程號(hào)的標(biāo)識(shí)，稱為進(jìn)程組ID。進(jìn)程組ID是由領(lǐng)頭進(jìn)程的進(jìn)程號(hào)決定的，每個(gè)進(jìn)程組都存在一個(gè)領(lǐng)頭進(jìn)程。進(jìn)程組的存在與否與領(lǐng)頭進(jìn)程是否存在沒有關(guān)系。會(huì)話是一個(gè)或多個(gè)進(jìn)程組的集合。與進(jìn)程組類似，每個(gè)會(huì)話都存在一個(gè)領(lǐng)頭進(jìn)程。Linux是一個(gè)多用戶的操作系統(tǒng)，在同一時(shí)刻系統(tǒng)中會(huì)存在屬于不同用戶的多個(gè)進(jìn)程。如果用戶在某個(gè)終端上發(fā)送了某個(gè)信

3、號(hào)，例如，按下“Ctrl+C”發(fā)送SIGINT信號(hào)，如何確保信號(hào)被正確地發(fā)送到對(duì)應(yīng)的進(jìn)程，同時(shí)不會(huì)影響使用其他終端的用戶的進(jìn)程？會(huì)話和進(jìn)程組是Linux內(nèi)核用于管理多用戶情況下用戶進(jìn)程的方法。每個(gè)進(jìn)程都屬于一個(gè)進(jìn)程組，而進(jìn)程組又屬于某個(gè)會(huì)話。當(dāng)用戶從終端登錄系統(tǒng)（不管是終端還是偽終端），系統(tǒng)會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的會(huì)話。在該終端上啟動(dòng)的進(jìn)程都會(huì)被系統(tǒng)劃歸到會(huì)話的進(jìn)程組中。會(huì)話中的進(jìn)程通過(guò)該會(huì)話中的領(lǐng)頭進(jìn)程（常稱其為控制進(jìn)程）與一個(gè)終端相連。該終端是會(huì)話的控制終端。一個(gè)會(huì)話只能有一個(gè)控制終端，反之一樣。如果會(huì)話存在一個(gè)控制終端,則它必然擁有一個(gè)前臺(tái)進(jìn)程組。屬于該組的進(jìn)程可以從控制終端獲得輸入。這時(shí)，其他的

4、進(jìn)程組都為后臺(tái)進(jìn)程組。圖8.3所示為會(huì)話、進(jìn)程組、進(jìn)程與控制終端之間的關(guān)系。圖8.3會(huì)話、進(jìn)程組、進(jìn)程與控制終端的關(guān)系由于守護(hù)進(jìn)程沒有控制終端，而使用fork函數(shù)創(chuàng)建的子進(jìn)程繼承了父進(jìn)程的控制終端、會(huì)話和進(jìn)程組，因此，必須創(chuàng)建新的會(huì)話，以脫離父進(jìn)程的影響。Linux系統(tǒng)提供了setsid函數(shù)用于創(chuàng)建新的會(huì)話。setsid函數(shù)的信息如表8.1所示。表8.1setsid函數(shù)頭文件函數(shù)形式pidtsetsid(void);返回值成功失敗調(diào)用進(jìn)程的會(huì)話ID1是否設(shè)置errno是setsid函數(shù)將創(chuàng)建新的會(huì)話，并使得調(diào)用setsid函數(shù)的進(jìn)程成為新會(huì)話的領(lǐng)頭進(jìn)程。調(diào)用setsid函數(shù)的進(jìn)程是新創(chuàng)建會(huì)話中

5、的惟一的進(jìn)程組，進(jìn)程組ID為調(diào)用進(jìn)程的進(jìn)程號(hào)。setsid函數(shù)產(chǎn)生這一結(jié)果還有個(gè)條件，即調(diào)用進(jìn)程不為一個(gè)進(jìn)程的領(lǐng)頭進(jìn)程。由于在第一步中調(diào)用fork的父進(jìn)程退出，使得子進(jìn)程不可能是進(jìn)程組的領(lǐng)頭進(jìn)程。該會(huì)話的領(lǐng)頭進(jìn)程沒有控制終端與其相連。至此，滿足了守護(hù)進(jìn)程沒有控制終端的要求。3.更改當(dāng)前工作目錄使用fork函數(shù)產(chǎn)生的子進(jìn)程將繼承父進(jìn)程的當(dāng)前工作目錄。當(dāng)進(jìn)程沒有結(jié)束時(shí)，其工作目錄是不能被卸載的。為了防止這種問(wèn)題發(fā)生，守護(hù)進(jìn)程一般會(huì)將其工作目錄更改到根目錄下(/目錄)。更改工作目錄使用的函數(shù)是chdir。4關(guān)閉文件描述符，并重定向標(biāo)準(zhǔn)輸入、輸出和錯(cuò)誤輸出新產(chǎn)生的進(jìn)程從父進(jìn)程繼承了某些打開的文件描述符

6、，如果不使用這些文件描述符，則需要關(guān)閉它們。守護(hù)進(jìn)程是運(yùn)行在系統(tǒng)后臺(tái)的，不應(yīng)該在終端有任何的輸出信息。可以使用dup函數(shù)將標(biāo)準(zhǔn)輸入、輸出和錯(cuò)誤輸出重定向至到/dev/null設(shè)備上(/dev/null是一個(gè)空設(shè)備，向其寫入數(shù)據(jù)不會(huì)有任何輸出)。下面給出具體的代碼：intfd;/將標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出重定向至空設(shè)備fd=open(/dev/null,O_RDWR,0);if(fd!=-1)dup2(fd,STDIN_FILENO);dup2(fd,STDOUT_FILENO);dup2(fd,STDERR_FILENO);if(fd2)close(fd);5設(shè)置守護(hù)進(jìn)程的文件權(quán)限創(chuàng)建掩碼很多情況下，守護(hù)

7、進(jìn)程會(huì)創(chuàng)建一些臨時(shí)文件。出于安全性的考慮，往往不希望這些文件被別的用戶查看。這時(shí)，可以使用umask函數(shù)修改文件權(quán)限，創(chuàng)建掩碼的取值，以滿足守護(hù)進(jìn)程的要求。8.2.2守護(hù)進(jìn)程具體實(shí)現(xiàn)本節(jié)給出一個(gè)守護(hù)進(jìn)程創(chuàng)建的實(shí)例。程序p8.1.c中定義了daemon函數(shù)，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)守護(hù)進(jìn)程的創(chuàng)建。其創(chuàng)建思想在8.2.1中有詳細(xì)的介紹，程序的具體代碼如下：/p8.1.c守護(hù)進(jìn)程的實(shí)現(xiàn)#include#include#include#include#include/*daemon函數(shù)用于將調(diào)用函數(shù)的進(jìn)程轉(zhuǎn)化為守護(hù)進(jìn)程*/intdaemon(intnochdir,intnoclose)pid_tpid;pid=fo

8、rk();/*如果創(chuàng)建進(jìn)程失敗*/if(pid0)perror(fork);return-1;/*父進(jìn)程退出運(yùn)行*/if(pid!=0)exit(0);/*成為會(huì)話領(lǐng)頭進(jìn)程*/pid=setsid();if(pid2)close(fd);umask(0027);return0;intmain(void)daemon(0,0);sleep(1000);return0;使用gcc編譯P8.1.C，得至I名為p8.1的可執(zhí)行文件。執(zhí)行該程序，程序?qū)⒁允刈o(hù)進(jìn)程的狀態(tài)運(yùn)行，如圖8.4所示。Lpragraan?localhostchacrterSJI呂亡eFp8,Lp8P1.cp8-1-在函樹-daemon11中:pSBLc:24:隠式聲明與內(nèi)建畫敷-exltJ不賴容prograH1DealhostcharterS|./pS.1pragranlocalhostcharter8|p-s-axjIgr-ep8.1Warning：bad百ynt已蜀perhapsabogus51-?See/usr/sh.a