Linux环境编程之进程(七)：守护进程

守护进程也是一种进程，它由如下特性：

1、生存期较长，在系统自举时启动，仅在系统关闭时终止。

2、没有控制终端，在后台运行。

系统中有很多守护进程，它们执行日常事务活动。如日志进程syslogd、web服务器httpd、邮件服务器sendmail和数据块服务器mysqld等。大多数守护进程都是以超级用户(用户ID为0)特权运行。没有一个守护进程具有控制终端，其终端设置为问号（？），终端前台进程组ID设置为-1。内核守护进程以无控制终端方式启动。用户层守护进程缺少控制终端可能是守护进程调用了setsid的结果。所有用户层守护进程都是进程组长进程以及会话的首进程，而且是这些进程组和会话中的唯一进程。最后，大多数守护进程的父进程是init进程。

（一）编程规则

1、调用umask将文件模式创建屏蔽字设置为0。

2、调用fork，然后使父进程退出(exit)。

3、调用setsid以创建一个新会话。使调用进程：a、成为新会话的首进程；b、成为一个新进程组的组长进程；c、没有控制终端。

4、将当前工作目录更改为根目录。

5、关闭不需要的文件描述符。

6、某些守护进程打开/dev/null使其具有文件描述符0、1和2。

（二）出错记录

因为守护进程没有控制终端，所以不能只是简单地写到标准出错上。那么该如何处理出错消息呢？我们不希望所有守护进程都写到控制台设备上，也不希望每个守护进程将它自己的出错消息写到一个单独的文件中，因为要关心哪一个守护进程写到哪一个记录文件中，并定期地检查这些文件，会很麻烦。所以，需要有一个集中的守护进程出错记录设施。

如上图所示，有3种方法产生日志消息：

1、内核例程可以调用log函数。任何一个用户进程通过打开（open）然后读（read）/dev/klog设备就可以读取这些消息。

2、大多数用户进程（守护进程）调用syslog函数以产生日志消息。//下面给出例子

3、在此主机上的一个用户进程，或通过TCP/IP网络连接到此主机的其他主机上的一个用户进程可将日志消息发向UDP端口514。

       #include <syslog.h>
       void openlog(const char *ident, int option, int facility);
       void syslog(int priority, const char *format, ...);
       void closelog(void);

参数：

identity一般是程序的名称。

option参数是指定许多选项的位屏蔽。

priority参数是facility和level的组合。

（三）示例程序

/*
 *File Name : daemo.c
 *Autho     : libing
 *Mail      : [email protected]
 */
#include "stdio.h"
#include "stdlib.h"
#include <syslog.h>
#include <fcntl.h>
#include <signal.h>
#include <sys/resource.h>

int daemonize(void)
{
	int 	i, fd0, fd1, fd2;
	pid_t	pid;
	struct rlimit rl;

	/*
	 *调用umask将文件模式创建屏蔽字设置为0
	 */
	umask(0);

	/*
	 *调用fork，然后使父进程退出(exit)
	 */
	if((pid = fork()) < 0){
		printf("can't fork.");
		return -1;
	} else if(pid != 0) /*parent*/
		exit(0);
	setsid();//调用setsid以创建一个新会话

	/*
	 *将当前工作目录更改为根目录
	 */
	if(chdir("/") < 0)
		printf("can't change directory to/");

	/*
	 *Get maximum number of file descriptors.
	 */
	if(getrlimit(RLIMIT_NOFILE, &rl) < 0)
		printf("can't get file limit.\n");
	/*
	 *关闭不需要的文件描述符.
	 */
	if(rl.rlim_max == RLIM_INFINITY)
		rl.rlim_max = 1024;
	for(i = 0; i < rl.rlim_max; i++)
		close(i);

	/*
	 *守护进程打开/dev/null使其具有文件描述符0、1和2。
	 */
	fd0 = open("/dev/null", O_RDWR);
	fd1 = dup(0);
	fd2 = dup(0);

	return 0;
}

int
main(void)
{
	daemonize();		
	openlog("daemotest", LOG_PID, LOG_USER);
	syslog(LOG_INFO, "program started.");
	while(1){
		sleep(1);	
	}
	return 0;
}

运行测试结果：

编译：gcc daemo.c -o daemotest
运行：./daemotest
测试：ps axj | grep daemotest
1  6565  6565  6565 ?           -1 Ss    1000   0:00 ./daemotest

可以看出daemotest进程的父进程是1，没有终端控制（TTY选项为“？”）。其记录在/var/log/messages文件中，可以在该文件中找到"program started"字样的记录。