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2012-09-28 10:53:14

  daemon进程是后台守护进程,有时候也叫精灵进程(agent).linux 下server都是daemon进程。相信大部分开发人员都知道如何去写一个daemon进程。但是另一方面,大部分人不知道为什么要这么做,不少人是从某个地方copy一个函数,拿来主义。但是具体为什么这么实现,却不是很透彻。

  见过一些面试官或被面试人。很多人解释daemon进程存在的理由是因为僵死进程。或者输入输出。其实和这些东西一毛钱关系都没有。daemon函数存在的原因是因为控制终端由于某些原因(如断开终端链接)会发送一些信号的原因。而接收进城处理这些信号缺省动作会让进程退出。这些信号会由于终端上敲一些特殊按键而产生。

  贴一个daemon函数常见的实现:
  1. int daemon(void)
  2. {
  3.     pid_t pid = fork();

  4.     if( pid != 0 ) exit(0);//parent

  5.     //first children
  6.     if(setsid() == -1)
  7.     {
  8.        printf("setsid failed\n");
  9.        assert(0);
  10.        exit(-1);
  11.     }

  12.     umask(0);


  13.     pid = fork();

  14.     if( pid != 0) exit(0);
  15.   
  16.     //second children
  17.     chdir ("/");

  18.     for (int i = 0; i < 3; i++)
  19.     {
  20.         close (i);
  21.     }


  22.     int stdfd = open ("/dev/null", O_RDWR);
  23.     dup2(stdfd, STDOUT_FILENO);
  24.     dup2(stdfd, STDERR_FILENO);

  25.     return 0;
  26. }
    1 、第一次fork的作用是让shell 认为本条命令 已经终止,不用挂在终端输入上。还有一个作用是为后面setsid服务。setsid的调用者不能是进程组组长(group leader). 此时父进程是进程组组长。
    
    2 、setsid() 是本函数最重要的一个调用。它完成了daemon函数想要做的大部分事情。调用完整个函数。子进程是会话组长(sid==pid),也是进程组组长(pgid == pid),并且脱离了原来控制终端。到了这一步,基本上不管控制终端如何怎么样。新的进程都不会收到那些信号。

    3  、经过前面2个步骤,基本想要做的都做了。第2次fork不是必须的。也看到很多开源服务没有fork第二次。fork第二次主要目的是。防止进程再次打开一个控制终端。因为打开一个控制终端的前台条件是该进程必须是会话组长。再fork一次,子进程ID != sid(sid是进程父进程的sid)。所以也无法打开新的控制终端。

    daemon目的就是防止终端产生的一些信号让进程退出。上面函数并没有直接调用signal函数去处理它。而是间接通过fork和setsid函数使用更少代码优雅处理。而被有些人误以为是僵死进程的原因需要这样处理。

    当然,也有很多程序不是像上面函数那样去实现。而是直接通过忽略信号方式处理。这样其实也不错,因为这些信号很少会有用到的价值。直接忽略基本上不存在误杀的情况。反正达到最终目的就可以。条条大路通罗马。

   下面罗列一下控制终端会产生哪些信号。程序中只要处理好这些信号,同样能达到上面函数实现的目的。

   //后台进程读取/写入终端输入产生下面两个信号,或者控制终端不存在情况读取和写入会产生
   signal(SIGTTOU, SIG_IGN);
   signal(SIGTTIN, SIG_IGN);

   //按CTRL-C ,CTRL-\ CTRL-Z会向前台进程组发送下面这些信号
   signal(SIGINT,  SIG_IGN );
   signal(SIGQUIT, SIG_IGN );
   signal(SIGTSTP, SIG_IGN );
   
   //终端断开,会给会话组长或孤儿进程组所有成员发送下面信号
   signal(SIGHUP,  SIG_IGN );

   还有有些信号也可以由终端shell产生,需要关注
   signal(SIGCONT, SIG_IGN );
   signal(SIGSTOP, SIG_IGN );


  上面这些信号,应该有些程序缺省处理(SIG_DFL)本身动作就是忽略(SIG_IGN),不是退出进程。不过按照上面写也不会造成什么问题。
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