创建后台程序（应用）



在Unix和其他多任务计算机操作系统中，后台程序是指，作为后台进程运行的计算机，而不是由交互用户直接控制。

后台程序概念的主要好处是，后台程序可以直接启动，而不需要将其发送到精确的用户或者shell的后台（然而，这不适用于Nuttx），其状态可以在运行的时候，通过shell查询。也可以终止。

Step 1: 创建一个小的标准应用

根据 FirstOnboard Application Tutorial (Hello Sky)教程（见PX4源码开发人员文档（二）），这是一个基本程序（简化）：

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1. ..  
2. __EXPORT int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[]);  
3. ..  
4. int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[])  
5. {  
6.     while (true) {  
7.         warnx("Hello Daemon!\n");  
8.         sleep(1);  
9.     }  
10.     return 0;  
11. }  

..__EXPORT int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[]);..int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[]){while (true) {warnx("Hello Daemon!\n");sleep(1);}return 0;}

这个应用的问题非常明显，如果不使用&启动，将会阻塞shell（Nuttx，并不如此，并且会出于small footprint和可靠性的原因，支持CTRL-Z / fg / bg）。为了回避这个问题，下面部分将应用转换为一个后台程序。

Step 2: 创建后台进程管理函数

主函数由后台进程管理函数替代，旧的主函数的内容现在位于后台任务/进程中

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1. #include <systemlib/systemlib.h>  
2.    
3. ..  
4. __EXPORT int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[]);  
5. ..  
6. int mavlink_thread_main(int argc, char *argv[]);  
7. ..  
8. int mavlink_thread_main(int argc, char *argv[])  
9. {  
10.     while (true) {  
11.         warnx("Hello Daemon!\n");  
12.         sleep(1);  
13.         if (thread_should_exit) break;  
14.     }  
15.    
16.     return 0;  
17. }  
18. ..  
19. int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[])  
20. {  
21.     if (argc < 1)  
22.         usage("missing command");  
23.    
24.     if (!strcmp(argv[1], "start")) {  
25.    
26.         if (thread_running) {  
27.             warnx("daemon already running\n");  
28.             /* this is not an error */  
29.             exit(0);  
30.         }  
31.    
32.         thread_should_exit = false;  
33.         daemon_task = task_spawn_cmd("daemon",  
34.                          SCHED_RR,  
35.                          SCHED_PRIORITY_DEFAULT,  
36.                          4096,  
37.                          px4_daemon_thread_main,  
38.                          (argv) ? (const char **)&argv[2] : (const char **)NULL);  
39.         thread_running = true;  
40.         exit(0);  
41.     }  
42.    
43.     usage("unrecognized command");  
44.     exit(1);  
45. }  

#include <systemlib/systemlib.h> ..__EXPORT int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[]);..int mavlink_thread_main(int argc, char *argv[]);..int mavlink_thread_main(int argc, char *argv[]){while (true) {warnx("Hello Daemon!\n");sleep(1);if (thread_should_exit) break;} return 0;}..int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[]){if (argc < 1)usage("missing command"); if (!strcmp(argv[1], "start")) { if (thread_running) {warnx("daemon already running\n");/* this is not an error */exit(0);} thread_should_exit = false;daemon_task = task_spawn_cmd("daemon",     SCHED_RR,     SCHED_PRIORITY_DEFAULT,     4096,     px4_daemon_thread_main,     (argv) ? (const char **)&argv[2] : (const char **)NULL);thread_running = true;exit(0);} usage("unrecognized command");exit(1);}

这将会启动一个新的任务，具有4096字节的堆栈，并传递非后台程序的具体指令行选项到后台主函数。典型的调用如下所示：

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1. px4_daemon_app start  

px4_daemon_app start

上面的代码没有报告状态，并且没有对多次调用后台进程进行保护。

Step 3: 添加停止/状态指令以及安全保护

具有合适的启动/停止/状态建立和附加安全保护的完整px4_daemon_app代码如下：

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1. /** 
2.  * @file px4_daemon_app.c 
3.  * daemon application example for PX4 autopilot 
4.  * 
5.  * @author Example User <[e-mail]> 
6.  */  
7.    
8. #include <stdio.h>  
9. #include <stdlib.h>  
10. #include <string.h>  
11. #include <unistd.h>  
12.    
13. #include <px4_config.h>  
14. #include <nuttx/sched.h>  
15.    
16. #include <systemlib/systemlib.h>  
17. #include <systemlib/err.h>  
18.    
19. static bool thread_should_exit = false;     /**< daemon exit flag */  
20. static bool thread_running = false;     /**< daemon status flag */  
21. static int daemon_task;             /**< Handle of daemon task / thread */  
22.    
23. /** 
24.  * daemon management function. 
25.  */  
26. __EXPORT int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[]);  
27.    
28. /** 
29.  * Mainloop of daemon. 
30.  */  
31. int px4_daemon_thread_main(int argc, char *argv[]);  
32.    
33. /** 
34.  * Print the correct usage. 
35.  */  
36. static void usage(const char *reason);  
37.    
38. static void  
39. usage(const char *reason)  
40. {  
41.     if (reason) {  
42.         warnx("%s\n", reason);  
43.     }  
44.    
45.     warnx("usage: daemon {start|stop|status} [-p <additional params>]\n\n");  
46. }  
47.    
48. /** 
49.  * The daemon app only briefly exists to start 
50.  * the background job. The stack size assigned in the 
51.  * Makefile does only apply to this management task. 
52.  * 
53.  * The actual stack size should be set in the call 
54.  * to task_create(). 
55.  */  
56. int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[])  
57. {  
58.     if (argc < 2) {  
59.         usage("missing command");  
60.         return 1;  
61.     }  
62.    
63.     if (!strcmp(argv[1], "start")) {  
64.    
65.         if (thread_running) {  
66.             warnx("daemon already running\n");  
67.             /* this is not an error */  
68.             return 0;  
69.         }  
70.    
71.         thread_should_exit = false;  
72.         daemon_task = px4_task_spawn_cmd("daemon",  
73.                          SCHED_DEFAULT,  
74.                          SCHED_PRIORITY_DEFAULT,  
75.                          2000,  
76.                          px4_daemon_thread_main,  
77.                          (argv) ? (char *const *)&argv[2] : (char *const *)NULL);  
78.         return 0;  
79.     }  
80.    
81.     if (!strcmp(argv[1], "stop")) {  
82.         thread_should_exit = true;  
83.         return 0;  
84.     }  
85.    
86.     if (!strcmp(argv[1], "status")) {  
87.         if (thread_running) {  
88.             warnx("\trunning\n");  
89.    
90.         } else {  
91.             warnx("\tnot started\n");  
92.         }  
93.    
94.         return 0;  
95.     }  
96.    
97.     usage("unrecognized command");  
98.     return 1;  
99. }  
100.    
101. int px4_daemon_thread_main(int argc, char *argv[])  
102. {  
103.    
104.     warnx("[daemon] starting\n");  
105.    
106.     thread_running = true;  
107.    
108.     while (!thread_should_exit) {  
109.         warnx("Hello daemon!\n");  
110.         sleep(10);  
111.     }  
112.    
113.     warnx("[daemon] exiting.\n");  
114.    
115.     thread_running = false;  
116.    
117.     return 0;  
118. }  

/** * @file px4_daemon_app.c * daemon application example for PX4 autopilot * * @author Example User <[e-mail]> */ #include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <unistd.h> #include <px4_config.h>#include <nuttx/sched.h> #include <systemlib/systemlib.h>#include <systemlib/err.h> static bool thread_should_exit = false;/**< daemon exit flag */static bool thread_running = false;/**< daemon status flag */static int daemon_task;/**< Handle of daemon task / thread */ /** * daemon management function. */__EXPORT int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[]); /** * Mainloop of daemon. */int px4_daemon_thread_main(int argc, char *argv[]); /** * Print the correct usage. */static void usage(const char *reason); static voidusage(const char *reason){if (reason) {warnx("%s\n", reason);} warnx("usage: daemon {start|stop|status} [-p <additional params>]\n\n");} /** * The daemon app only briefly exists to start * the background job. The stack size assigned in the * Makefile does only apply to this management task. * * The actual stack size should be set in the call * to task_create(). */int px4_daemon_app_main(int argc, char *argv[]){if (argc < 2) {usage("missing command");return 1;} if (!strcmp(argv[1], "start")) { if (thread_running) {warnx("daemon already running\n");/* this is not an error */return 0;} thread_should_exit = false;daemon_task = px4_task_spawn_cmd("daemon", SCHED_DEFAULT, SCHED_PRIORITY_DEFAULT, 2000, px4_daemon_thread_main, (argv) ? (char *const *)&argv[2] : (char *const *)NULL);return 0;} if (!strcmp(argv[1], "stop")) {thread_should_exit = true;return 0;} if (!strcmp(argv[1], "status")) {if (thread_running) {warnx("\trunning\n"); } else {warnx("\tnot started\n");} return 0;} usage("unrecognized command");return 1;} int px4_daemon_thread_main(int argc, char *argv[]){ warnx("[daemon] starting\n"); thread_running = true; while (!thread_should_exit) {warnx("Hello daemon!\n");sleep(10);} warnx("[daemon] exiting.\n"); thread_running = false; return 0;}

代码测试将会产生如下的输出：

[plain] view plain copy print?

1. nsh> px4_daemon_app start  
2. [daemon] starting  
3. Hello Daemon!  

nsh> px4_daemon_app start[daemon] startingHello Daemon!

为了使用这一APP，只需在Firmware/makefiles/config_px4fmu_default.mk中，取消对这一示例部分的注释。