daemonize

Posted on 2015-12-23 17:56 bw_0927 阅读(578) 评论(0) 收藏举报

http://www.cnblogs.com/yunnotes/archive/2013/04/19/3032402.html

http://www.cnblogs.com/mickole/p/3188321.html

进程组：

每个进程也属于一个进程组
每个进程主都有一个进程组号，该号等于该进程组组长的PID号 .
一个进程只能为它自己或子进程设置进程组ID号

会话期：

会话期(session)是一个或多个进程组的集合。

setsid()函数可以建立一个对话期：

如果，调用setsid的进程不是一个进程组的组长，此函数创建一个新的会话期。

(1)此进程变成该对话期的首进程

(2)此进程变成一个新进程组的组长进程。

(3)此进程没有控制终端，如果在调用setsid前，该进程有控制终端，那么与该终端的联系被解除。如果该进程是一个进程组的组长，此函数返回错误。

(4)为了保证这一点，我们先调用fork()然后exit()，此时只有子进程在运行

7. 处理SIGCHLD信号
处理SIGCHLD信号并不是必须的。但对于某些进程，特别是服务器进程往往在请求到来时生成子进程处理请求。如果父进程不等待子进程结束，子进程将成为僵尸进程（zombie）从而占用系统资源。

如果父进程等待子进程结束，将增加父进程的负担，影响服务器进程的并发性能。在Linux下可以简单地将SIGCHLD信号的操作设为SIG_IGN。
signal(SIGCHLD,SIG_IGN);
这样，内核在子进程结束时不会产生僵尸进程

在linux系统下创建守护进程的原理及步骤在文章（链接如下）中介绍过。

其实，linux提供了daemon函数用于创建守护进程，实现原理与上文中介绍的是一样的。

#include <unistd.h>

int daemon(int nochdir, int noclose);

1． daemon()函数主要用于希望脱离控制台，以守护进程形式在后台运行的程序。

2．当nochdir为0时，daemon将更改进城的根目录为root(“/”)。

3．当noclose为0是，daemon将进城的STDIN, STDOUT, STDERR都重定向到/dev/null。

daemon的实现大致如下：

int daemon( int nochdir,  int noclose )
{
   pid_t pid;
   if ( !nochdir && chdir("/") != 0 ) //如果nochdir=0,那么改变到"/"根目录
       return -1;
   
   if ( !noclose ) //如果没有noclose标志
   {
        int fd = open("/dev/null", O_RDWR); 
        if ( fd  <  0 )
            return -1;

 

       /* 重定向标准输入、输出、错误 到/dev/null，键盘的输入将对进程无任何影响，进程的输出也不会输出到终端*/

　　　　dup(fd, 0);     //关闭0，同时把0重定向到fd

　　　　dup(fd, 1);

　　　　dup(fd, 2);     

　　　　close(fd);

}

   pid = fork();  //创建子进程.
   if (pid  <  0)  //失败
      return -1;
   if (pid > 0)
       _exit(0); //返回执行的是父进程,那么父进程退出,让子进程变成真正的孤儿进程.


//创建的 daemon子进程执行到这里了
   if ( setsid()  < 0 )   //创建新的会话，并使得子进程成为新会话的领头进程
      return -1;
   return 0;  //成功创建daemon子进程
}

====================

int dup(int oldfd);
int dup2(int oldfd,int newfd);

dup用来复制oldfd所指的文件描述符。但复制成功时返回最小的尚未被使用的文件描述符。若有错误则返回－1，错误代码存入errno中。返回的新文件描述符和参数oldfd指向同一个文件，共享所有的锁定，读写指针，和各项权限或标志位。
dup2可以用参数newfd指定新文件描述符的数值。若newfd已经被程序使用，系统就会将其关闭以释放该文件描述符；若newfd与oldfd相等，dup2将返回newfd，而不关闭他。dup2调用成功返回新的文件描述符，出错则返回－1。

标准输入（stdin），标准输出（stdout），标准出错信息（stderr）的文件号分别为0，1，2

一个简单的例子：首先在当前目录下存在一个文件mytest2，文件内容为hhhhhhhhhhhh

int main()
{
    int oldfd;

    oldfd = open("mytest2",O_RDWR|O_CREAT,0644);
    dup2(oldfd,1); //复制oldfd到文件描述符1（stdout标准输出）// 1 等于oldfd,即把stdout重定向到了oldfd
    close(oldfd); //关闭文件描述符oldfd
    printf("ddd"); //在标准输出上打印出ddd，这时由于标准输出已经被oldfd文件描述符代替
    return 0; //打印到标准输出上的内容就全部打印到了文件mytest2中
}

程序执行结果为文件mytest2中的内容变为：dddhhhhhhhhh

====================================

二．守护进程的编程要点

1. 在后台运行。

为避免挂起控制终端将Daemon放入后台执行。方法是在进程中调用fork使父进程终止，让Daemon在子进程中后台执行。

if(pid=fork()) exit(0); //是父进程，结束父进程，子进程继续

2. 脱离控制终端，登录会话和进程组

有必要先介绍一下Linux中的进程与控制终端，登录会话和进程组之间的关系：进程属于一个进程组，进程组号（GID）就是进程组长的进程号（PID）。登录会话可以包含多个进程组。这些进程组共享一个控制终端。这个控制终端通常是创建进程的登录终端。控制终端，登录会话和进程组通常是从父进程继承下来的。我们的目的就是要摆脱它们，使之不受它们的影响。方法是在第1点的基础上，调用setsid()使进程成为会话组长：

setsid();

说明：当进程是会话组长时setsid()调用失败。但第一点已经保证进程不是会话组长。setsid()调用成功后，进程成为新的会话组长和新的进程组长，并与原来的登录会话和进程组脱离。由于会话过程对控制终端的独占性，进程同时与控制终端脱离。

3. 禁止进程重新打开控制终端

现在，进程已经成为无终端的会话组长。但它可以重新申请打开一个控制终端。可以通过使进程不再成为会话组长来禁止进程重新打开控制终端：

if(pid=fork()) exit(0); //结束第一子进程，第二子进程继续（第二子进程不再是会话组长）

4. 关闭打开的文件描述符

进程从创建它的父进程那里继承了打开的文件描述符。如不关闭，将会浪费系统资源，造成进程所在的文件系统无法卸下以及引起无法预料的错误。按如下方法关闭它们：

5. 改变当前工作目录

进程活动时，其工作目录所在的文件系统不能卸下。一般需要将工作目录改变到根目录。对于需要转储核心，写运行日志的进程将工作目录改变到特定目录如/tmp

chdir("/")

6. 重设文件创建掩模

进程从创建它的父进程那里继承了文件创建掩模。它可能修改守护进程所创建的文件的存取位。为防止这一点，将文件创建掩模清除：

umask(0);

7. 处理SIGCHLD信号

处理SIGCHLD信号并不是必须的。但对于某些进程，特别是服务器进程往往在请求到来时生成子进程处理请求。如果父进程不等待子进程结束，子进程将成为僵尸进程（zombie ）从而占用系统资源。如果父进程等待子进程结束，将增加父进程的负担，影响服务器进程的并发性能。在Linux下可以简单地将SIGCHLD信号的操作设为SIG_IGN。

signal(SIGCHLD,SIG_IGN);

这样，内核在子进程结束时不会产生僵尸进程。

#ifndef NOFILE

#define NOFILE 3

#endif


void init_daemon()
{
    int pid;
    int i;
    if(pid = fork()) exit(0); //父进程，退出 

    else if(pid < 0) exit(1); //fork失败 

    
    /* 子进程继续执行 */ 
    setsid(); //创建新的会话组，子进程成为组长，并与控制终端分离 


    
    /* 防止子进程（组长）获取控制终端 */ 
    if(pid = fork()) exit(0); //父进程，退出 

    else if(pid < 0) exit(1); //fork错误，退出

    
    /* 第二子进程继续执行 , 第二子进程不再是会会话组组长*/ 
    
    for(i = 0; i < NOFILE; i++) /* 关闭打开的文件描述符 */ 
    {
        close(i);
    }
    chdir("/tmp"); /* 切换工作目录 */ 
    umask(0); /* 重设文件创建掩码 */ 
    return;
}

　　 // A process inherits its working directory from its parent. This could be
    // on a mounted filesystem, which means that the running daemon would
    // prevent this filesystem from being unmounted. Changing to the root
    // directory avoids this problem.
    chdir("/");

    // The file mode creation mask is also inherited from the parent process.
    // We don't want to restrict the permissions on files created by the
    // daemon, so the mask is cleared.
    umask(0);

    // A second fork ensures the process cannot acquire a controlling terminal.

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