如何让程序真正地在后台运行？

如何实现一个守护进程？如何让程序在后台运行?这是后台开发面试常问的一道题，那么守护进程到底是什么？又该如何实现？

守护进程

守护进程通常生存期长，很多是在系统启动时启动，系统退出时才关闭。它们的特点通常没有控制终端，后台运行。有人可能会会心一笑，后台运行程序，我知道呀。还有两种方式呢

 

 看，多么简单。但是运行之后，你试着关闭当前终端，你会发现程序会停止运行，因为一旦关闭终端，程序会收到一个信号SIGHUP，而收到该信号默认的动作就是程序退出。没关系啊，我还有招：

 

 我使用nohup命令总可以了吧？挺好的，nohup会忽略SIGHUP命令，并有了&的加持，即便终端关了，也能继续执行。但它的终端输出还会记录默认还在nohup.out文件中，同时，如果将huponexit关闭，它同样难逃命运：

 

 一旦终端退出（ctrl+D）后，nohup也救不了。下面要介绍的守护进程一一种完全脱离终端，有着自己的会话。
如果你在你的Linux系统中执行下面的命令：

 

 就会发现一些进程的tty列是？，当然这并不是说明它们是守护进程，而那些用[]括起来的，是内核守护进程想象一下，如果没有任何人登录的服务器上面的运行程序，难道每次执行的时候都要使用nuhup+&？况且，一旦系统的huponexit选项是打开的，这种方式仍然无法避免终端关闭程序就退出的命运！那么就需要实现用户守护进程了，或者说daemon化。

如何实现

其实现过程基本遵循以下原则：

• 调用umask设置文件模式，通常设置为0。为了便于后续创建文件，不使用继承而来的父进程的设置，需要设置新的权限掩码。
• 调用fork，创建子进程，并且父进程退出
• 调用setdid创建新的会话（一个或多个进程组的集合），由于当前进程不是一个进程组的组长，因此会创建一个新的会话，却成为组长进程，同时没有控制终端。
• 将当前工作目录切换为根目录。同样的，其工作目录可能是从父进程继承而来的，可以自己另立山头。
• 关闭不需要的文件描述符。同样的，可能从父进程继承了一些打开的文件描述符，而这些描述符可能再也不需要，因此可以关闭。
• 重定向标准输出，标准输入和标准错误到/dev/null
• 实际上，从上面的描述可以发现，这些规则都有几乎相同的目标，那就是不想成为富二代，摆脱父亲的控制。
• • 重新设置权限掩码，避免受父进程影响
  • 创建新的会话，脱离终端
  • 使用新的工作目录
  • 关闭不需要的文件描述符
  • 关闭标准输入，标准输出和标准错误
  所以通过这些也可以明白，有些规则并不是完全强制的，可根据实际程序的情况进行设置，不过按照常规做法是一个比较好的选择。

具体实现

参考代码如下：

 

 

 

 编译运行，你就会发现，它已经可以欢脱地运行啦。

实际实现

实际上，已经有一个接口可以帮我们做这些事情：

 

 即daemon函数，它有两个参数

• nochdir 为0时，表示修改其根目录为/，否则不变
• noclose，为0时，表示将标准输入，标准输出，标准错误重定向到/dev/null。

简单例子：

 

 

总结

以上就进程后台运行以及是守护进程实现的介绍，关键点有

• 创建子进程，父进程退出
• 创建新的会话，脱离终端

附上daemon的源码：

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