Linux系统编程（26）——守护进程

Linux系统启动时会启动很多系统服务进程，比如inetd，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，它们一直在运行着。这种进程有一个名称叫守护进程（Daemon）。

 

下面我们用ps axj命令查看系统中的进程。参数a表示不仅列当前用户的进程，也列出所有其他用户的进程，参数x表示不仅列有控制终端的进程，也列出所有无控制终端的进程，参数j表示列出与作业控制相关的信息。

 

凡是TPGID一栏写着-1的都是没有控制终端的进程，也就是守护进程。在COMMAND一列用[]括起来的名字表示内核线程，这些线程在内核里创建，没有用户空间代码，因此没有程序文件名和命令行，通常采用以k开头的名字，表示Kernel。init进程我们已经很熟悉了，udevd负责维护/dev目录下的设备文件，acpid负责电源管理，syslogd负责维护/var/log下的日志文件，可以看出，守护进程通常采用以d结尾的名字，表示Daemon。

 

创建守护进程最关键的一步是调用setsid函数创建一个新的Session，并成为Session Leader。

 

#include <unistd.h>pid_t setsid(void);

该函数调用成功时返回新创建的Session的id（其实也就是当前进程的id），出错返回-1。注意，调用这个函数之前，当前进程不允许是进程组的Leader，否则该函数返回-1。要保证当前进程不是进程组的Leader也很容易，只要先fork再调用setsid就行了。fork创建的子进程和父进程在同一个进程组中，进程组的Leader必然是该组的第一个进程，所以子进程不可能是该组的第一个进程，在子进程中调用setsid就不会有问题了。

 

成功调用该函数的结果是：

创建一个新的Session，当前进程成为Session Leader，当前进程的id就是Session的id。

创建一个新的进程组，当前进程成为进程组的Leader，当前进程的id就是进程组的id。

 

如果当前进程原本有一个控制终端，则它失去这个控制终端，成为一个没有控制终端的进程。所谓失去控制终端是指，原来的控制终端仍然是打开的，仍然可以读写，但只是一个普通的打开文件而不是控制终端了。

 

#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#include <fcntl.h> void daemonize(void){         pid_t  pid;          /*          * Become a session leader to lose controllingTTY.          */         if((pid = fork()) < 0) {                   perror("fork");                   exit(1);         }else if (pid != 0) /* parent */                   exit(0);         setsid();          /*          * Change the current working directory to theroot.          */         if(chdir("/") < 0) {                   perror("chdir");                   exit(1);         }          /*          * Attach file descriptors 0, 1, and 2 to/dev/null.          */         close(0);         open("/dev/null",O_RDWR);         dup2(0,1);         dup2(0,2);} int main(void){         daemonize();         while(1);}

为了确保调用setsid的进程不是进程组的Leader，首先fork出一个子进程，父进程退出，然后子进程调用setsid创建新的Session，成为守护进程。按照守护进程的惯例，通常将当前工作目录切换到根目录，将文件描述符0、1、2重定向到/dev/null。Linux也提供了一个库函数daemon(3)实现我们的daemonize函数的功能，它带两个参数指示要不要切换工作目录到根目录，以及要不要把文件描述符0、1、2重定向到/dev/null。