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一、守護進程介紹

1、進程查看命令ps

• ps -ajx偏向顯示各種有關的ID號；
• ps -aux偏向顯示進程各種占用資源

2、（用于向進程發送信號的）指令kill

“kill -信號編號 進程ID”，向一個進程發送一個信號；

• 如kill -9 xxx，將向xxx這個進程發送9號信號，也就是要結束進程。

3、何謂守護進程？

（1）daemon，表示守護進程，簡稱為d（進程名后面帶d的基本就是守護進程）；

（2）長期運行

• 一般是開機運行直到關機時關閉；

（3）與控制臺脫離

• 普通進程都和運行該進程的控制臺相綁定，表現為如果終端被強制關閉，則這個終端中運行的所有進程都被會關閉，背后的問題還在于會話；

（4）服務器（Server）

• 服務器程序就是一個一直在運行的程序，可以提供某種服務（譬如nfs服務器給我們提供nfs通信方式）；
• 當我們的程序需要這種服務時，我們可以調用服務器程序（和服務器程序通信以得到服務器程序的幫助）來進行這種服務操作。
• 服務器程序一般都實現為守護進程。

4、常見守護進程

（1）syslogd，系統日志守護進程，提供syslog功能。

（2）cron，cron進程用來實現操作系統的時間管理

• linux中實現定時執行程序的功能就要用到cron。

二、編寫簡單守護進程

1、任何一個進程都可以將自己實現成守護進程。

2、create_daemon函數要素

（1）子進程等待父進程退出；

（2）子進程使用setsid創建新的會話期，脫離控制臺；

（3）調用chdir將當前工作目錄設置為 / ；

（4）umask設置為0以取消任何文件權限屏蔽；

（5）關閉所有文件描述符；

（6）將0、1、2定位到 /dev/null。

#include <stdio.h> #include <unistd.h> #include <stdlib.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h>void create_daemon(void);int main(void) {create_daemon();while (1){printf("I am running.\n");sleep(1);}return 0; }// 函數作用就是把調用該函數的進程變成一個守護進程 void create_daemon(void) {pid_t pid = 0;pid = fork();if (pid < 0)//錯誤直接退出{perror("fork");exit(-1);}if (pid > 0)// 父進程直接退出{exit(0); }// 執行到這里就是子進程// setsid將當前進程設置為一個新的會話期session，目的就是讓當前進程，脫離控制臺。pid = setsid();if (pid < 0){perror("setsid");exit(-1);}// 將當前進程工作目錄設置為根目錄chdir("/");// umask設置為0確保將來進程有最大的文件操作權限umask(0);// 關閉所有文件描述符// 先要獲取當前系統中所允許打開的最大文件描述符數目int cnt = sysconf(_SC_OPEN_MAX);int i = 0;for (i=0; i<cnt; i++){close(i);}open("/dev/null", O_RDWR);open("/dev/null", O_RDWR);open("/dev/null", O_RDWR);}

三、使用syslog來記錄調試信息

1、openlog、syslog、closelog

2、各種參數

3、編程實戰

（1）一般log信息都在操作系統的 /var/log/messages這個文件中存儲著，但是ubuntu中是在/var/log/syslog文件中。

#include <stdio.h> #include <syslog.h> #include <sys/types.h> #include <unistd.h>int main(void) {printf("my pid = %d.\n", getpid());openlog("b.out", LOG_PID | LOG_CONS, LOG_USER);syslog(LOG_INFO, "this is my log info.%d", 23);syslog(LOG_INFO, "this is another log info.");syslog(LOG_INFO, "this is 3th log info.");closelog(); }

4、syslog的工作原理

（1）操作系統中有一個守護進程syslogd（開機運行，關機時才結束），這個syslogd守護進程負責進行日志文件的寫入和維護。

（2）syslogd是獨立于任意一個進程而運行的。

• 我們的當前進程和syslogd進程本來是沒有任何關系的，但是我們當前進程可以通過調用openlog打開一個和syslogd相連接的通道；
• 然后通過syslog向syslogd發消息，然后由syslogd來將其寫入到日志文件系統中。

（3）syslogd其實就是一個日志文件系統的服務器進程，提供日志服務。

• 任何需要寫日志的進程，都可以通過openlog、syslog、closelog這三個函數，來利用syslogd提供的日志服務。
• 這就是操作系統的服務式的設計。

四、讓程序不能被多次運行

1、問題

（1）守護進程是長時間運行而不退出，因此./a.out執行一次就有一個進程，執行多次就有多個進程。

（2）這樣并不是我們想要的。我們守護進程一般都是服務器，服務器程序只要運行一個就夠了，多次同時運行并沒有意義甚至會帶來錯誤。

（3）我們希望我們的程序具有一個單例運行的功能。

• 即當./a.out去運行程序時，如果當前還沒有這個程序的進程則運行；如果已經有一個這個程序的進程在運行，則本次運行直接退出（提示程序已經在運行）。

2、實現方法

最常用的一種方法

• 用一個文件的存在與否來做標志。
• 具體做法，是程序在執行之初去判斷一個特定的文件是否存在，若存在則標明進程已經在運行，若不存在則標明進程沒有在運行。
• 然后運行程序時去創建這個文件。
• 當程序結束的時候去刪除這個文件即可。
• 這個特定文件要古怪一點，確保不會湊巧真的在電腦中存在的。

#include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <errno.h> #include <stdlib.h>#define FILE "/var/aston_test_single" void delete_file(void);int main(void) {// 程序執行之初，先去判斷文件是否存在int fd = -1;fd = open(FILE, O_RDWR | O_TRUNC | O_CREAT | O_EXCL, 0664);if (fd < 0){if (errno == EEXIST){printf("進程已經存在，并不要重復執行\n");return -1;}}atexit(delete_file); // 注冊進程清理函數int i = 0;for (i=0; i<10; i++){printf("I am running...%d\n", i);sleep(1);}return 0; }void delete_file(void) {remove(FILE); }

總結

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