【探索Linux】—— 强大的命令行工具 P.31（守护进程）

阅读导航

引言

当谈到计算机系统中运行的特殊进程时，守护进程（daemon）无疑是一个备受关注的话题。作为在后台默默运行并提供各种服务的进程，守护进程在系统运行过程中扮演着不可或缺的角色。与用户交互较少，但却能够持续提供网络服务、日志管理等功能，守护进程的设计目标旨在为整个系统运行提供稳定可靠的支持，而不会打扰用户的正常操作。在本文中，我们将深入探讨守护进程的工作原理、启动机制以及其在计算机系统中的重要性。通过对守护进程的全面了解，我们能够更好地理解其在系统中的作用和意义。

一、守护进程简介

1. 概念

守护进程（daemon）是在计算机系统中在后台运行的一种特殊进程，独立于控制终端并且通常在系统启动时启动。它的主要任务是提供服务、执行特定的任务或者监视其他进程，而不需要用户干预或直接交互。守护进程通常以"d"结尾的名称来命名，比如httpd、sshd等。

守护进程通常处于睡眠状态，等待某些条件发生时被唤醒，并在完成任务后重新进入睡眠状态。它们往往在系统启动时由初始化脚本启动，并在系统关闭时被关闭。

2. 特点

1. 在后台运行：守护进程在后台默默地执行任务，不会占用用户的控制终端。
2. 独立于用户：守护进程通常不与任何用户直接交互，而是为系统或其他应用程序提供服务。
3. 提供特定功能或服务：守护进程通常被设计用来执行特定的任务或者提供特定的服务，比如网络服务、日志管理等。
4. 稳定可靠：守护进程需要保持稳定可靠地运行，确保系统的正常运行并提供持续的服务。
5. 无需用户干预：守护进程通常不需要用户干预，能够自主地执行其任务。

二、用C++创建守护进程

⭕代码

#pragmaonce#include<iostream>#include<cstdlib>#include<unistd.h>#include<signal.h>#include<string>#include<sys/types.h>#include<sys/stat.h>#include<fcntl.h>const std::string nullfile ="/dev/null";// 将当前进程变成守护进程voidDaemon(const std::string& cwd =""){// 1. 忽略其他异常信号signal(SIGCLD, SIG_IGN);// 忽略子进程状态改变的信号signal(SIGPIPE, SIG_IGN);// 忽略管道破裂的信号signal(SIGSTOP, SIG_IGN);// 忽略停止信号// 2. 将自己变成独立的会话if(fork()>0)exit(0);// 父进程退出setsid();// 创建新的会话，子进程成为会话领导者// 3. 更改当前调用进程的工作目录if(!cwd.empty())chdir(cwd.c_str());// 切换当前工作目录到指定目录// 4. 标准输入，标准输出，标准错误重定向至/dev/nullint fd =open(nullfile.c_str(), O_RDWR);// 打开/dev/null设备文件获取文件描述符fdif(fd >0){dup2(fd,0);// 将标准输入重定向到/dev/nulldup2(fd,1);// 将标准输出重定向到/dev/nulldup2(fd,2);// 将标准错误重定向到/dev/nullclose(fd);// 关闭文件描述符fd}}

✅主要步骤

1. 忽略异常信号：- 使用 signal(SIGCLD, SIG_IGN) 忽略子进程状态改变的信号，这样父进程不会再关心子进程的退出状态。- 使用 signal(SIGPIPE, SIG_IGN) 忽略管道破裂的信号，防止进程在向一个已经关闭的写端口写入数据时终止。- 使用 signal(SIGSTOP, SIG_IGN) 忽略停止信号，防止进程被停止执行。
2. 创建新的会话：- 通过 fork() 创建一个子进程，如果成功则父进程退出。- 使用 setsid() 将子进程设置为新的会话领导者。这样做的目的是让子进程摆脱原有的终端和会话关联，从而避免受到终端的影响。
3. 切换工作目录：- 如果传入了 cwd 参数，即要切换到的工作目录，使用 chdir() 切换当前进程的工作目录到指定的目录。
4. 重定向输入输出：- 打开 /dev/null 设备文件，获取其文件描述符 fd。- 使用 dup2(fd, 0) 将标准输入重定向到 /dev/null，将文件描述符 fd 复制给标准输入文件描述符 0。- 使用 dup2(fd, 1) 将标准输出重定向到 /dev/null，将文件描述符 fd 复制给标准输出文件描述符 1。- 使用 dup2(fd, 2) 将标准错误重定向到 /dev/null，将文件描述符 fd 复制给标准错误文件描述符 2。- 关闭文件描述符 fd。

这样，经过以上步骤，当前进程就变成了一个守护进程。**守护进程独立于终端，不受用户交互的影响，并且将输入输出重定向到

/dev/null

，避免产生输出。它可以在后台长时间运行，常用于需要持续提供服务或执行特定任务的场景**。

温馨提示

感谢您对博主文章的关注与支持！如果您喜欢这篇文章，可以点赞、评论和分享给您的同学，这将对我提供巨大的鼓励和支持。另外，我计划在未来的更新中持续探讨与本文相关的内容。我会为您带来更多关于Linux以及C++编程技术问题的深入解析、应用案例和趣味玩法等。如果感兴趣的话可以关注博主的更新，不要错过任何精彩内容！

再次感谢您的支持和关注。我们期待与您建立更紧密的互动，共同探索Linux、C++、算法和编程的奥秘。祝您生活愉快，排便顺畅！