创建守护进程为什么fork两次

来源：互联网发布：rtsp协议端口编辑：程序博客网时间：2024/06/06 16:50

http://blog.csdn.net/fangfang_666/article/details/60350678?ref=myread

守护进程（daemon进程）是后台守护进程，有时候也叫精灵进程(agent).Linux 下server都是daemon进程。

其特点是：

1）其父进程是一号进程，通常以d结尾

2）在后台运行，独立于终端，周期性的以某种任务或等待处理某些发生的事

3）自成进程组，自成会话，不受登陆注销等影响

4）一般是孤儿进程

daemon函数存在的原因是因为控制终端由于某些原因（如断开终端链接）会发送一些信号的原因。而接收进程处理这些信号缺省动作会让进程退出。这些信号会由于终端上敲一些特殊按键而产生。
创建守护进程最关键的⼀一步是调⽤用setsid函数创建⼀一个新的Session,并成为Session Leader。
该函数调⽤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再调⽤用setsid就⾏行了。fork创建的⼦子进程和⽗父进程在同⼀一个进程组中,进程组的Leader必然是该组的第⼀一个进程,所以⼦子进程不可能是该组的第⼀一个进程,在⼦子进程中调⽤用setsid就不会有问题了。

成功调⽤用该函数的结果是:

1. 创建⼀一个新的Session,当前进程成为Session Leader,当前进程的id就是Session的id。

2. 创建⼀一个新的进程组,当前进程成为进程组的Leader,当前进程的id就是进程组的id。

3. 如果当前进程原本有⼀一个控制终端,则它失去这个控制终端,成为⼀一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,但只是⼀一个普通的打开⽂文件⽽而不是控制终端了。

创建守护进程

1. 调⽤用umask将⽂文件模式创建屏蔽字设置为0.

2. 调⽤用fork，⽗父进程退出（exit）。原因：1）如果该守护进程是作为⼀一条简单的shell命令启动的，那么⽗父进程终⽌止使得shell认为该命令已经执⾏行完毕。2）保证⼦子进程不是⼀一个进程组的组长进程。

3. 调⽤用setsid创建⼀一个新会话。setsid会导致：1）调⽤用进程成为新会话的⾸首进程。 2）调⽤用进程成为⼀一个进程组的组长进程。3）调⽤用进程没有控制终端。（再次fork⼀一次，保证 daemon进程，之后不会打开tty设备）

5. 关闭不在需要的⽂文件描述符。

6. 其他：忽略SIGCHLD信号

贴一个daemon函数常见的实现:

[cpp] view plain copy
 
int daemon(void)  
{  
    pid_t pid = fork();  
  
    if( pid != 0 ) exit(0);//parent  
  
    //first children  
    if(setsid() == -1)  
    {  
       printf("setsid failed\n");  
       assert(0);  
       exit(-1);  
    }  
  
    umask(0);  
  
  
    pid = fork();  
  
    if( pid != 0) exit(0);  
    
    //second children   
    chdir ("/");  
  
    for (int i = 0; i < 3; i++)  
    {  
        close (i);  
    }  
  
  
    int stdfd = open ("/dev/null", O_RDWR);  
    dup2(stdfd, STDOUT_FILENO);  
    dup2(stdfd, STDERR_FILENO);  
  
    return 0;  
}  

1 、第一次fork的作用是让shell 认为本条命令已经终止，不用挂在终端输入上。还有一个作用是为后面setsid服务。setsid的调用者不能是进程组组长(group leader). 此时父进程是进程组组长。

2 、setsid() 是本函数最重要的一个调用。它完成了daemon函数想要做的大部分事情。调用完整个函数。子进程是会话组长(sid==pid)，也是进程组组长(pgid == pid)，并且脱离了原来控制终端。到了这一步，基本上不管控制终端如何怎么样。新的进程都不会收到那些信号。

3 、经过前面2个步骤，基本想要做的都做了。第2次fork不是必须的。也看到很多开源服务没有fork第二次。fork第二次主要目的是。防止进程再次打开一个控制终端。因为打开一个控制终端的前台条件是该进程必须是会话组长。再fork一次，子进程ID != sid（sid是进程父进程的sid）。所以也无法打开新的控制终端。

daemon目的就是防止终端产生的一些信号让进程退出。上面函数并没有直接调用signal函数去处理它。而是间接通过fork和setsid函数使用更少代码优雅处理。而被有些人误以为是僵死进程的原因需要这样处理。

当然，也有很多程序不是像上面函数那样去实现。而是直接通过忽略信号方式处理。这样其实也不错，因为这些信号很少会有用到的价值。直接忽略基本上不存在误杀的情况。反正达到最终目的就可以。条条大路通罗马。

下面罗列一下控制终端会产生哪些信号。程序中只要处理好这些信号，同样能达到上面函数实现的目的。

//后台进程读取/写入终端输入产生下面两个信号，或者控制终端不存在情况读取和写入会产生
signal(SIGTTOU, SIG_IGN);
signal(SIGTTIN, SIG_IGN);

//按CTRL-C ,CTRL-\ CTRL-Z会向前台进程组发送下面这些信号
signal(SIGINT, SIG_IGN );
signal(SIGQUIT, SIG_IGN );
signal(SIGTSTP, SIG_IGN );

//终端断开，会给会话组长或孤儿进程组所有成员发送下面信号
signal(SIGHUP, SIG_IGN );

还有有些信号也可以由终端shell产生，需要关注
signal(SIGCONT, SIG_IGN );
signal(SIGSTOP, SIG_IGN );

上面这些信号，应该有些程序缺省处理（SIG_DFL）本身动作就是忽略（SIG_IGN），不是退出进程。不过按照上面写也不会造成什么问题

0 0