7.3Linux守護(hù)進(jìn)程

7.3.1守護(hù)進(jìn)程概述

守護(hù)進(jìn)程，也就是通常所說的Daemon進(jìn)程，是Linux中的后臺服務(wù)進(jìn)程。它是一個生存期較長的進(jìn)程，通常獨(dú)立于控制終端并且周期性地執(zhí)行某種任務(wù)或等待處理某些發(fā)生的事件。守護(hù)進(jìn)程常常在系統(tǒng)引導(dǎo)載入時啟動，在系統(tǒng)關(guān)閉時終止。Linux有很多系統(tǒng)服務(wù)，大多數(shù)服務(wù)都是通過守護(hù)進(jìn)程實(shí)現(xiàn)的，如本書在第二章中講到的多種系統(tǒng)服務(wù)都是守護(hù)進(jìn)程。同時，守護(hù)進(jìn)程還能完成許多系統(tǒng)任務(wù)，例如，作業(yè)規(guī)劃進(jìn)程crond、打印進(jìn)程lqd等（這里的結(jié)尾字母d就是Daemon的意思）。

由于在Linux中，每一個系統(tǒng)與用戶進(jìn)行交流的界面稱為終端，每一個從此終端開始運(yùn)行的進(jìn)程都會依附于這個終端，這個終端就稱為這些進(jìn)程的控制終端，當(dāng)控制終端被關(guān)閉時，相應(yīng)的進(jìn)程都會自動關(guān)閉。但是守護(hù)進(jìn)程卻能夠突破這種限制，它從被執(zhí)行開始運(yùn)轉(zhuǎn)，直到整個系統(tǒng)關(guān)閉時才會退出。如果想讓某個進(jìn)程不因?yàn)橛脩?、終端或者其他的變化而受到影響，那么就必須把這個進(jìn)程變成一個守護(hù)進(jìn)程?？梢姡刈o(hù)進(jìn)程是非常重要的。

7.3.2編寫守護(hù)進(jìn)程

編寫守護(hù)進(jìn)程看似復(fù)雜，但實(shí)際上也是遵循一個特定的流程。只要將此流程掌握了，就能很方便地編寫出用戶自己的守護(hù)進(jìn)程。下面就分4個步驟來講解怎樣創(chuàng)建一個簡單的守護(hù)進(jìn)程。在講解的同時，會配合介紹與創(chuàng)建守護(hù)進(jìn)程相關(guān)的幾個系統(tǒng)函數(shù)，希望讀者能很好地掌握。

1．創(chuàng)建子進(jìn)程，父進(jìn)程退出

這是編寫守護(hù)進(jìn)程的第一步。由于守護(hù)進(jìn)程是脫離控制終端的，因此，完成第一步后就會在shell終端里造成一種程序已經(jīng)運(yùn)行完畢的假象。之后的所有工作都在子進(jìn)程中完成，而用戶在shell終端里則可以執(zhí)行其他的命令，從而在形式上做到了與控制終端的脫離。

到這里，有心的讀者可能會問，父進(jìn)程創(chuàng)建了子進(jìn)程之后退出，此時該子進(jìn)程不就沒有父進(jìn)程了嗎？守護(hù)進(jìn)程中確實(shí)會出現(xiàn)這么一個有趣的現(xiàn)象，由于父進(jìn)程已經(jīng)先于子進(jìn)程退出，會造成子進(jìn)程沒有父進(jìn)程，從而變成一個孤兒進(jìn)程。在Linux中，每當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)一個孤兒進(jìn)程，就會自動由1號進(jìn)程（也就是init進(jìn)程）收養(yǎng)它，這樣，原先的子進(jìn)程就會變成init進(jìn)程的子進(jìn)程了。其關(guān)鍵代碼如下所示：

pid=fork();

if(pid>0)

{

exit(0);/*父進(jìn)程退出*/

}

2．在子進(jìn)程中創(chuàng)建新會話

這個步驟是創(chuàng)建守護(hù)進(jìn)程中最重要的一步，雖然它的實(shí)現(xiàn)非常簡單，但它的意義卻非常重大。在這里使用的是系統(tǒng)函數(shù)setsid()，在具體介紹setsid()之前，讀者首先要了解兩個概念：進(jìn)程組和會話期。

n 進(jìn)程組。

進(jìn)程組是一個或多個進(jìn)程的集合。進(jìn)程組由進(jìn)程組ID來惟一標(biāo)識。除了進(jìn)程號（PID）之外，進(jìn)程組ID也是一個進(jìn)程的必備屬性。

每個進(jìn)程組都有一個組長進(jìn)程，其組長進(jìn)程的進(jìn)程號等于進(jìn)程組ID。且該進(jìn)程ID不會因組長進(jìn)程的退出而受到影響。

n 會話期

會話組是一個或多個進(jìn)程組的集合。通常，一個會話開始于用戶登錄，終止于用戶退出，在此期間該用戶運(yùn)行的所有進(jìn)程都屬于這個會話期，它們之間的關(guān)系如圖7.6所示。

圖7.6進(jìn)程組和會話期之間的關(guān)系圖

接下來就可以具體介紹setsid()的相關(guān)內(nèi)容。

（1）setsid()函數(shù)作用。

setsid()函數(shù)用于創(chuàng)建一個新的會話，并擔(dān)任該會話組的組長。調(diào)用setsid()有下面的3個作用。

n 讓進(jìn)程擺脫原會話的控制。

n 讓進(jìn)程擺脫原進(jìn)程組的控制。

n 讓進(jìn)程擺脫原控制終端的控制。

那么，在創(chuàng)建守護(hù)進(jìn)程時為什么要調(diào)用setsid()函數(shù)呢？讀者可以回憶一下創(chuàng)建守護(hù)進(jìn)程的第一步，在那里調(diào)用了fork()函數(shù)來創(chuàng)建子進(jìn)程再令父進(jìn)程退出。由于在調(diào)用fork()函數(shù)時，子進(jìn)程全盤復(fù)制了父進(jìn)程的會話期、進(jìn)程組和控制終端等，雖然父進(jìn)程退出了，但原先的會話期、進(jìn)程組和控制終端等并沒有改變，因此，還不是真正意義上的獨(dú)立，而setsid()函數(shù)能夠使進(jìn)程完全獨(dú)立出來，從而脫離所有其他進(jìn)程的控制。