linux实现守护进程demo

简介: linux实现守护进程demo

工作中因为业务需要,被要求实现守护进程的功能。

对守护进程简单进行理解,从网络获取到一些有用的demo代码,以及自己进行测试,这里做笔记汇总。

1:守护进程理解

守护进程是一个在后台运行并且不受任何终端控制的进程。

个人广义理解:守护进程需要做到,脱离当前启动的终端,重定位输入输出相关信息。

代码实现一个守护进程的流程:(最终参考百科)

1:脱离终端:使用创建子进程,终止父进程,僵尸进程的形式实现。

2:在子进程中创建新会话:setsid函数能够使进程完全独立出来,从而脱离fork函数父进程的一些控制。

调用setsid的三个作用:让进程摆脱原会话的控制、让进程摆脱原进程组的控制,让进程摆脱原控制终端的控制。

3:改变工作目录:继承了父进程的工作目录,使用chdir定义该进程的工作目录(进程运行期间,目录无法删除)

4:重设文件创建掩码:文件创建掩码是指屏蔽掉文件创建时的对应位,使用umask(0)把文件创建掩码设置为0。

5:关闭文件描述符:关闭从父进程那里继承一些已经打开了的文件。

2:守护进程demo

按照上述的流程,大概知道守护进行的实现流程,整理到感觉比较好的两个demo:

demo1:设置守护进程,监控子进程如果终止做日志记录(注意代码中的目录):

#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <sys/param.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/time.h>
#include <time.h>
#include <fcntl.h>
#include <wait.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
//提升控制 设置守护进程目录  以及输出重定向
int updateSTD()
{
    int fd;
    umask(0);
    chdir("/tmp");
    long maxfd;
    if ((maxfd = sysconf(_SC_OPEN_MAX)) != -1)
    {
        for (fd = 0; fd < maxfd; fd++)
        {
            close(fd);
        }
    }
    fd = open("/dev/null", O_RDWR);
    if (fd == -1) {
        return -1;
    }
    if (dup2(fd, STDIN_FILENO) == -1) {
        return -1;
    }
    if (dup2(fd, STDOUT_FILENO) == -1) {
        return -1;
    }
    if (dup2(fd, STDERR_FILENO) == -1) {
        return -1;
    }
    if (fd > STDERR_FILENO) {
        if (close(fd) == -1) {
            return -1;
        }
    }
    return 0;
}
int start_daemon(int monitorChild)
{
    switch (fork()) 
    {
        case -1:    //fork失败 退出
            return -1;
        case 0:     //创建了一个子进程 继续运行
            break;
        default:    //是父进程    退出
            exit(0);
    }
    //是第一子进程,后台继续执行
    if (setsid() == -1) //第一子进程成为新的会话组长和进程组长
    {
        return -1;
    }
    //Step2: 父进程监控子进程运行
    pid_t pid;
    int status, i;
    FILE *fp;
    time_t t;
    while(1)
    {
        switch (fork()) 
        {
            case -1:        //fork失败 退出
                return -1;
            case 0:         //创建了一个子进程 提升权限  作为监控
                updateSTD();
                return 0;
            default:        //父进程 监控子进程的运行
                if(monitorChild == 0) //只是记录日志?
                {
                    pid = wait(&status);
                    i = WEXITSTATUS(status);
                    if((fp=fopen("/home/hlp/0922/test.log","a")) >=0)
                    {
                        t=time(0);
                        fprintf(fp,"[%s] child's pid = %d . exit status=%d \n",asctime(localtime(&t)),pid, i);
                        fclose(fp);
                    }
                }
                else
                {
                    exit(0);
                }
        }
    }
    return 0;
}
//那么如何实现一个 应用进程挂了  使用守护进程监控启动
int main()
{
    time_t t;
    start_daemon(0);
    FILE *fp1;
    while(1)//每隔一分钟向test.log报告运行状态
    {
        sleep(10);//睡眠一分钟
        if((fp1=fopen("/home/hlp/0922/test_exec.log","a")) >=0){
            t=time(0);
            fprintf(fp1,"Im here at %s \n",asctime(localtime(&t)) );
            fclose(fp1);
        }
    }
    return 0;
}

demo2: 守护进程可以实现一些监控功能:

看到一个实例,这里做整理:

监控进程可以实现监控我们的运行进程情况,做记录或者重启。

这里可以衍生,实现达到系统监控的一些功能。

thisisatest.c:守护进程,脱离终端,在后台运行。 实现我们的业务功能:
#include<unistd.h>
#include<signal.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/param.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<time.h>
void init_daemon()
{
    int pid;
    int i;
    pid=fork();
    if(pid<0)    
        exit(1);  //创建错误,退出
    else if(pid>0) //父进程退出
        exit(0);
    setsid(); //使子进程成为组长
    pid=fork();
    if(pid>0)
        exit(0); //再次退出,使进程不是组长,这样进程就不会打开控制终端
    else if(pid<0)    
        exit(1);
    //关闭进程打开的文件句柄
    for(i=0;i<NOFILE;i++)
        close(i);
    chdir("/root/test");  //改变目录
    umask(0);//重设文件创建的掩码
    return;
}
void main()
{
    FILE *fp;
    time_t t;
    init_daemon();
    while(1)
    {
        sleep(60); //等待一分钟再写入
        fp=fopen("testfork2.log","a");
        if(fp>=0)
        {
            time(&t);
            fprintf(fp,"current time is:%s\n",asctime(localtime(&t)));  //转换为本地时间输出
            fclose(fp);
        }
    }
    return;
}
监控进程monitor.c: 同样是守护进程,但是代码功能实现了监控的功能:
#include<unistd.h>
#include<signal.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/param.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<time.h>
#include<sys/wait.h>
#include<fcntl.h>
#include<limits.h>
#define BUFSZ 150
void init_daemon()
{
    int pid;
    int i;
    pid=fork();
    if(pid<0)
        exit(1);  //创建错误,退出
    else if(pid>0) //父进程退出
        exit(0);
    setsid(); //使子进程成为组长
    pid=fork();
    if(pid>0)
        exit(0); //再次退出,使进程不是组长,这样进程就不会打开控制终端
    else if(pid<0)
        exit(1);
    //关闭进程打开的文件句柄
    for(i=0;i<NOFILE;i++)
        close(i);
    chdir("/root/test");  //改变目录
    umask(0);//重设文件创建的掩码
    return;
}
void err_quit(char *msg)
{
    perror(msg);
    exit(EXIT_FAILURE);
}
// 判断程序是否在运行
int does_service_work()
{
    FILE* fp;
    int count;
    char buf[BUFSZ];
    char command[150];
    sprintf(command, "ps -ef | grep thisisatest | grep -v grep | wc -l" );
    if((fp = popen(command,"r")) == NULL)
        err_quit("popen");
    if( (fgets(buf,BUFSZ,fp))!= NULL )
    {
        count = atoi(buf);
    }
    pclose(fp);
    return count;
    // exit(EXIT_SUCCESS);
}
void main()
{
    FILE *fp;
    time_t t;
    int count;
    init_daemon();
    while(1)
    {
        sleep(10); //等待一分钟再写入
        fp=fopen("testfork3.log","a");
        if(fp>=0)
        {
            count = does_service_work();
            time(&t);
            if(count>0)
                fprintf(fp,"current time is:%s and the process exists, the count is %d\n",asctime(localtime(&t)), count);  //转换为本地时间输出
            else
            {
                fprintf(fp,"current time is:%s and the process does not exist, restart it!\n",asctime(localtime(&t)));  //转换为本地时间输出
                system("/home/user/daemon/thisisatest"); //启动服务 注意自己可执行程序的目录
            }
            fclose(fp);
        }
    }
    return;
}

该测试程序,如果我终止thisisatest可执行程序,监控程序就会自动重启。

注意:内部涉及一些工作目录,以及日志目录,在测试的时候要关注。

目录
相关文章
|
2月前
|
存储 Linux API
【Linux进程概念】—— 操作系统中的“生命体”,计算机里的“多线程”
在计算机系统的底层架构中,操作系统肩负着资源管理与任务调度的重任。当我们启动各类应用程序时,其背后复杂的运作机制便悄然展开。程序,作为静态的指令集合,如何在系统中实现动态执行?本文带你一探究竟!
【Linux进程概念】—— 操作系统中的“生命体”,计算机里的“多线程”
|
16天前
|
并行计算 Linux
Linux内核中的线程和进程实现详解
了解进程和线程如何工作,可以帮助我们更好地编写程序,充分利用多核CPU,实现并行计算,提高系统的响应速度和计算效能。记住,适当平衡进程和线程的使用,既要拥有独立空间的'兄弟',也需要在'家庭'中分享和并行的成员。对于这个世界,现在,你应该有一个全新的认识。
119 67
|
1月前
|
存储 Linux 调度
【Linux】进程概念和进程状态
本文详细介绍了Linux系统中进程的核心概念与管理机制。从进程的定义出发,阐述了其作为操作系统资源管理的基本单位的重要性,并深入解析了task_struct结构体的内容及其在进程管理中的作用。同时,文章讲解了进程的基本操作(如获取PID、查看进程信息等)、父进程与子进程的关系(重点分析fork函数)、以及进程的三种主要状态(运行、阻塞、挂起)。此外,还探讨了Linux特有的进程状态表示和孤儿进程的处理方式。通过学习这些内容,读者可以更好地理解Linux进程的运行原理并优化系统性能。
50 4
|
2月前
|
存储 网络协议 Linux
【Linux】进程IO|系统调用|open|write|文件描述符fd|封装|理解一切皆文件
本文详细介绍了Linux中的进程IO与系统调用,包括 `open`、`write`、`read`和 `close`函数及其用法,解释了文件描述符(fd)的概念,并深入探讨了Linux中的“一切皆文件”思想。这种设计极大地简化了系统编程,使得处理不同类型的IO设备变得更加一致和简单。通过本文的学习,您应该能够更好地理解和应用Linux中的进程IO操作,提高系统编程的效率和能力。
120 34
|
1月前
|
Linux
Linux:守护进程(进程组、会话和守护进程)
守护进程在 Linux 系统中扮演着重要角色,通过后台执行关键任务和服务,确保系统的稳定运行。理解进程组和会话的概念,是正确创建和管理守护进程的基础。使用现代的 `systemd` 或传统的 `init.d` 方法,可以有效地管理守护进程,提升系统的可靠性和可维护性。希望本文能帮助读者深入理解并掌握 Linux 守护进程的相关知识。
64 7
|
1月前
|
Linux Shell
Linux 进程前台后台切换与作业控制
进程前台/后台切换及作业控制简介: 在 Shell 中,启动的程序默认为前台进程,会占用终端直到执行完毕。例如,执行 `./shella.sh` 时,终端会被占用。为避免不便,可将命令放到后台运行,如 `./shella.sh &`,此时终端命令行立即返回,可继续输入其他命令。 常用作业控制命令: - `fg %1`:将后台作业切换到前台。 - `Ctrl + Z`:暂停前台作业并放到后台。 - `bg %1`:让暂停的后台作业继续执行。 - `kill %1`:终止后台作业。 优先级调整:
86 5
|
1月前
|
Linux 应用服务中间件 nginx
Linux 进程管理基础
Linux 进程是操作系统中运行程序的实例,彼此隔离以确保安全性和稳定性。常用命令查看和管理进程:`ps` 显示当前终端会话相关进程;`ps aux` 和 `ps -ef` 显示所有进程信息;`ps -u username` 查看特定用户进程;`ps -e | grep &lt;进程名&gt;` 查找特定进程;`ps -p &lt;PID&gt;` 查看指定 PID 的进程详情。终止进程可用 `kill &lt;PID&gt;` 或 `pkill &lt;进程名&gt;`,强制终止加 `-9` 选项。
35 3
|
2月前
|
消息中间件 Linux C++
c++ linux通过实现独立进程之间的通信和传递字符串 demo
的进程间通信机制,适用于父子进程之间的数据传输。希望本文能帮助您更好地理解和应用Linux管道,提升开发效率。 在实际开发中,除了管道,还可以根据具体需求选择消息队列、共享内存、套接字等其他进程间通信方
79 16
|
3月前
|
消息中间件 Linux
Linux:进程间通信(共享内存详细讲解以及小项目使用和相关指令、消息队列、信号量)
通过上述讲解和代码示例,您可以理解和实现Linux系统中的进程间通信机制,包括共享内存、消息队列和信号量。这些机制在实际开发中非常重要,能够提高系统的并发处理能力和数据通信效率。希望本文能为您的学习和开发提供实用的指导和帮助。
246 20
|
26天前
|
Linux 数据库 Perl
【YashanDB 知识库】如何避免 yasdb 进程被 Linux OOM Killer 杀掉
本文来自YashanDB官网,探讨Linux系统中OOM Killer对数据库服务器的影响及解决方法。当内存接近耗尽时,OOM Killer会杀死占用最多内存的进程,这可能导致数据库主进程被误杀。为避免此问题,可采取两种方法:一是在OS层面关闭OOM Killer,通过修改`/etc/sysctl.conf`文件并重启生效;二是豁免数据库进程,由数据库实例用户借助`sudo`权限调整`oom_score_adj`值。这些措施有助于保护数据库进程免受系统内存管理机制的影响。