守护进程

在计算机科学中，守护进程（daemon）是一种在后台运行的系统服务或进程，独立于用户会话的一种特殊进程。它们通常在系统启动时启动，并在系统关闭时终止。守护进程不依赖于任何特定的用户登录会话，并且通常以超级用户权限运行。

下面我们将介绍守护进程的详细用法以及一个具体案例。

详细用法

1. 创建守护进程：

   创建守护进程的一般步骤如下：

   a. 在父进程中创建子进程，并退出父进程，使子进程成为孤儿进程。

   b. 在子进程中调用 setsid() 创建一个新会话，脱离原始的终端会话。

   c. 修改当前工作目录，防止进程占用需要卸载的文件系统。

   d. 修改文件权限掩码，以确保守护进程有足够的权限访问所需的文件。

   e. 关闭标准输入、输出和错误输出，防止守护进程与终端进行任何交互。

2. 具体实现：

   #include <stdlib.h>
   #include <unistd.h>
   #include <stdio.h>
   
   void create_daemon() {
       pid_t pid = fork();
   
       if (pid < 0) {
           perror("Fork failed");
           exit(EXIT_FAILURE);
       }
   
       if (pid > 0) {
           // Exit the parent process
           exit(EXIT_SUCCESS);
       }
   
       // Create a new session and detach from the controlling terminal
       if (setsid() < 0) {
           perror("setsid failed");
           exit(EXIT_FAILURE);
       }
   
       // Change working directory to root
       if (chdir("/") < 0) {
           perror("chdir failed");
           exit(EXIT_FAILURE);
       }
   
       // Change file mode mask
       umask(0);
   
       // Close standard file descriptors
       close(STDIN_FILENO);
       close(STDOUT_FILENO);
       close(STDERR_FILENO);
   }
   
   int main() {
       create_daemon();
   
       // Run the daemon logic here
   
       return EXIT_SUCCESS;
   }
   

   这是一个简单的创建守护进程的函数 create_daemon() 和一个主函数 main() 的示例。

具体案例介绍

假设我们要编写一个守护进程，定期打印一些信息到日志文件。下面是一个基本的示例：

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

void create_daemon() {
    pid_t pid = fork();

    if (pid < 0) {
        perror("Fork failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (pid > 0) {
        exit(EXIT_SUCCESS);
    }

    if (setsid() < 0) {
        perror("setsid failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    if (chdir("/") < 0) {
        perror("chdir failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    umask(0);

    close(STDIN_FILENO);
    close(STDOUT_FILENO);
    close(STDERR_FILENO);
}

void write_to_log() {
    int fd;
    fd = open("/var/log/my_daemon.log", O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND, 0644);

    if (fd < 0) {
        perror("open failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    dprintf(fd, "Logging information...\n");
    close(fd);
}

int main() {
    create_daemon();

    while (1) {
        write_to_log();
        sleep(10);
    }

    return EXIT_SUCCESS;
}

在这个例子中，我们创建了一个守护进程，它每隔10秒将一条日志信息写入 /var/log/my_daemon.log 文件。守护进程在后台运行，并定期执行写入操作。

• create_daemon() 函数用于创建守护进程，遵循之前提到的步骤。
• write_to_log() 函数用于向日志文件写入信息。
• 在 main() 函数中，我们创建守护进程并进入一个无限循环，在循环中调用 write_to_log() 函数以实现日志记录。

你可以将这段代码编译并在后台运行，然后查看 /var/log/my_daemon.log 文件，以查看守护进程写入的日志信息。