【Linux】进程篇（补）：守护进程-Toy模板网

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1. 补充

1.1 查看

为了观察进程，我们以在命令提示符处，运行 sleep 命令为例。

ps axj | head -1 && ps axj | grep sleep | grep -v grep

得到的信息：

PPID：父进程 ID

PID：进程 ID

PGID：进程组

SID：会话 ID

TTY：进程关联的终端

每登录一次，都是一个新的会话，即每个会话关联一个终端文件，进程组的名称是进程组中第一个进程的 PID。

进程组，分为前台任务和后台任务
在会话中，只能有一个前台任务在运行
（解释了我们在命令行启动一个进程的时候，bash 就无法工作了的原因）
每次登录就是创建一个新的会话、bash 任务；启动进程，就是在当前会话中创建一个后台任务；退出会话，会影响会话内部的所有任务
一般网络服务器，为了不受到用户的登陆注销的影响，网络服务器会以守护进程的方式运行！

1.2 控制进程组的方式

jobs：查看自己会话中后台运行的进程
fg [任务号]：将相应进程提到前台
ctrl + Z：将前台运行的进程暂停，并放入后台
bg [任务号]：运行后台暂停的进程

2. 创建守护进程

为了不受用户影响，网络服务器会将其进程单独拎出来，使用新的会话和进程组，为此称守护进程

step1. 忽略信号

signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
signal(SIGCHLD, SIG_IGN);
// ...

step2. 让自己不是组长

要设置新的会话和进程组 ID，需要使用 setsid 接口，而每个进程组的组长（进程组号同自己 PID 的进程）是不能舍自己进程组不顾的，即使用 setsid 创建新组，必须不能是组长。

if (fork() > 0) exit(0);

fork出多进程，让父进程退掉，子进程继续跑，就相当于让出了组长。
本质上，守护进程就是孤儿进程的一种

step3. setsid 函数：给调用函数设置新的会话和进程组 ID

#include <unistd.h>

pid_t setsid(void); 
返回值：

成功返回新的进程组 ID，失败返回 -1，并设置错误码

注意：组长是不能使用该接口的

step4. chdir 函数：可以改变守护进程的工作路径

非必要步骤

#include <unistd.h>

int chdir(const char *path);
返回值：

成功返回 0，失败返回 -1，并设置错误码

step5. 处理文件描述符 0、1、2

这里的处理是将这些文件重新向到 /dev/null 中，目的是切断新会话和键盘等的联系。

这里的 /dev/null 是一个字符设备，传进的数据都会被直接丢弃。

守护进程类样例

#include <cstdlib>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

void Daemon()
{
    // 1. 忽略信号
    signal(SIGPIPE, SIG_IGN);
    signal(SIGCHLD, SIG_IGN);
    
    // 2. 让自己不要成为组长
    if (fork() > 0)
        exit(0);
        
    // 3. 新建会话，自己成为会话的话首进程
    pid_t ret = setsid();
    if ((int)ret == -1)
    {
        // 日志或打印
        exit(1);
    }
    
    // 4. 可选：可以更改守护进程的工作路径
    // chdir("/")
    
    // 5. 处理后续的对于0,1,2的问题
    int fd = open("/dev/null", O_RDWR);
    if (fd < 0)
    {
        // 日志或打印
        exit(2);
    }
    dup2(fd, 0);
    dup2(fd, 1);
    dup2(fd, 2);
    close(fd);
}