进程控制开发之：Linux守护进程

这一步也是必要的步骤。使用fork()创建的子进程继承了父进程的当前工作目录。由于在进程运行过程中，当前目录所在的文件系统（比如"/mnt/usb"等）是不能卸载的，这对以后的使用会造成诸多的麻烦（比如系统由于某种原因要进入单用户模式）。因此，通常的做法是让"/"作为守护进程的当前工作目录，这样就可以避免上述的问题，当然，如有特殊需要，也可以把当前工作目录换成其他的路径，如/tmp。改变工作目录的常见函数是chdir()。

4．重设文件权限掩码

文件权限掩码是指屏蔽掉文件权限中的对应位。比如，有一个文件权限掩码是050，它就屏蔽了文件组拥有者的可读与可执行权限。由于使用fork()函数新建的子进程继承了父进程的文件权限掩码，这就给该子进程使用文件带来了诸多的麻烦。因此，把文件权限掩码设置为0，可以大大增强该守护进程的灵活性。设置文件权限掩码的函数是umask()。在这里，通常的使用方法为umask(0)。

5．关闭文件描述符

同文件权限掩码一样，用fork()函数新建的子进程会从父进程那里继承一些已经打开了的文件。这些被打开的文件可能永远不会被守护进程读或写，但它们一样消耗系统资源，而且可能导致所在的文件系统无法被卸载。

在上面的第二步之后，守护进程已经与所属的控制终端失去了联系。因此从终端输入的字符不可能达到守护进程，守护进程中用常规方法（如printf()）输出的字符也不可能在终端上显示出来。所以，文件描述符为0、1和2的3个文件（常说的输入、输出和报错这3个文件）已经失去了存在的价值，也应被关闭。通常按如下方式关闭文件描述符：

for(i = 0; i < MAXFILE; i++)

{

close(i);

}

这样，一个简单的守护进程就建立起来了，创建守护进程的流程图如图7.7所示。

创建守护进程流程图

下面是实现守护进程的一个完整实例，该实例首先按照以上的创建流程建立了一个守护进程，然后让该守护进程每隔10s向日志文件/tmp/daemon.log写入一句话。

/* daemon.c 创建守护进程实例 */

#include<stdio.h>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

#include<fcntl.h>

#include<sys/types.h>

#include<unistd.h>

#include<sys/wait.h>

int main()

{

pid_t pid;

int i, fd;

char *buf = "This is a Daemon\n";

pid = fork(); /* 第一步 */

if (pid < 0)

{

printf("Error fork\n");

exit(1);

}

else if (pid > 0)

{

exit(0); /* 父进程推出 */

}

setsid(); /*第二步*/

chdir("/"); /*第三步*/

umask(0); /*第四步*/

for(i = 0; i < getdtablesize(); i++) /*第五步*/

{

close(i);

}

/*这时创建完守护进程，以下开始正式进入守护进程工作*/

while(1)

{

if ((fd = open("/tmp/daemon.log",

O_CREAT|O_WRONLY|O_APPEND, 0600)) < 0)

{

printf("Open file error\n");

exit(1);

}

write(fd, buf, strlen(buf) + 1);

close(fd);

sleep(10);

}

exit(0);

}

将该程序下载到开发板上，可以看到该程序每隔10s就会在对应的文件中输入相关内容。并且使用ps可以看到该进程在后台运行。如下所示：

$ tail -f /tmp/daemon.log

This is a Daemon

This is a Daemon

This is a Daemon

This is a Daemon

…

$ ps -ef|grep daemon

76 root 1272 S ./daemon

85 root 1520 S grep daemon

7.3.3 守护进程的出错处理

读者在前面编写守护进程的具体调试过程中会发现，由于守护进程完全脱离了控制终端，因此，不能像其他普通进程一样将错误信息输出到控制终端来通知程序员，即使使用gdb也无法正常调试。那么，守护进程的进程要如何调试呢？一种通用的办法是使用syslog服务，将程序中的出错信息输入到系统日志文件中（例如："/var/log/messages"），从而可以直观地看到程序的问题所在。

syslog是Linux中的系统日志管理服务，通过守护进程syslogd来维护。该守护进程在启动时会读一个配置文件"/etc/syslog.conf"。该文件决定了不同种类的消息会发送向何处。例如，紧急