[C++]-Linux中创建Daemon程序

Posted 2021-04-02 飞鹰技术

守护进程后台进程编写守护进程forkdaemon

Linux中的守护进程（daemon进程）相当于Windows中的后台服务程序，一直运行于后台。

守护进程

Linux中，每一个与用户进行交流的界面称为终端，每一个从此终端允许的进程都会依附于此终端，因此这个终端也称为这些进程的控制终端；当控制终端被关闭时，相应的进程都会自动关闭。若不想让进程因终端的关闭或变化而受影响，就需要把进程变为守护进程。

守护进程（Daemon进程）是脱离于终端（避免进程在执行过程中的信息在任何终端上显示，且进程也不会被任何终端所产生的信息打断）且在后台运行的进程。

后台进程

有多个命令与后台进程有关：

• &：放在命令后面，让命令在后台运行（但依然受终端控制，终端退出时也会退出）；若有输出，依然会在终端中显示；

• nohup：在系统后台不挂断地运行命令，退出终端不会影响程序的运行（输出会重定向到nohub.out文件中）；但会阻挡当前输入，若要真正后台，需要与&一起使用；

查看当前作业（后台运行程序）：

• jobs：查看当前有多少后台运行命令（只能查看当前终端的）；

• Ctrl+z：将一个前台执行的命令放到后台，并处于暂停状态；

• fg：把指定命令（作业号，jobs显示的），调到前台继续运行；

• bg：将后台暂停的命令（作业号，jobs显示的），变为后台继续运行（相当于在命令后+&继续运行）；

# cliTest是一个定时（1s）输出一条日志的，不间断程序
> ./cliTest & # 后台运行（但终端上一直显示输出），且终端退出时程序也退出

> nohup ./cliTest # 后台运行，会阻挡输入；但终端退出时程序会继续运行

> nohup ./cliTest > nohup.out & 2>&1 # 以后台方式运行，且输出（标准与错误）重定向到nohub；此方式相当于启动了一个后台守护进程

编写守护进程

常见的编写守护进程有fork与daemon两种方式。

fork

通过fork子进程，然后退出父进程的方式实现：

#include "logHelper.h"
#include <iostream>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>

void testFork(){
    pid_t pid = fork();
    if(pid<0){
        LOG(ERROR)<<"Can't create subprocess";
        return;
    }else{
        if(pid!=0){ // parent
            exit(0);
        }
    }

    setsid();
    if(chdir("/")<0){
        LOG(ERROR)<<"Can't change dir";
        exit(-1);
    }

    int fd = open("/dev/null", O_RDWR);
    dup2(fd, STDIN_FILENO);
    dup2(fd, STDOUT_FILENO);
    dup2(fd, STDERR_FILENO);

    int count=0;
    while (1){
        sleep(1);
        LOG(INFO)<<++count<<" : testFork ...";
    }
}

实现流程说明：

• fork成功后，父进程退出；

• 子进程调用setsid()，来创建新的进程会话（并成为会话首进程），从而脱离和终端的关联；

• 将当前工作目录切换到根目录：非必须，避免因进程使用当前目录，而影响目录操作（如卸载当前目录所在系统等）；

• 重定向输入输出到/dev/null，通过dup2把标准输入、输出重定向；

daemon

Linux中专门提供了一个系统函数daemon，用于创建守护进程：

int daemon(int nochdir, int noclose);

• nochdir：为0表示改变当前目录为根目录，1不改变；

• noclose：为0表示重定向输入、输出到/dev/null，1不重定向；

void testDaemon(){
    LOG(INFO)<<"testDaemon start";
    if(daemon(1, 0) == -1){
        std::cout<<"error\n"<<std::endl;
        exit(-1);
    }

    LOG(INFO)<<"testDaemon after daemon";
    int count=0;
    while (true){
        sleep(1);
        LOG(INFO)<<++count<<" : testDaemon ...";
//        std::cout<<"testDaemon..."<<std::endl;
    }
}