用C語言在Linux系統下建立守護程式（Daemon）

轉載自：
https://blog.csdn.net/str999_cn/article/details/78686923

      守護程式（daemon）是指在後臺執行的，沒有控制終端與之相連的程式。它獨立於控制終端，週期性地執行某種任務。Linux的大多數伺服器就是用守護程式的方式實現的。如web伺服器程式http等。守護程式在後臺執行，類似於Windows中的系統服務。

      編寫守護程式程式的要點：

（1）讓程式在後臺執行。方法是呼叫fork（）產生一個子程式，然後使父程式退出。

（2）呼叫setsid（）建立一個新對話期。控制終端、登入會話和程式組通常是從父程式繼承下來的，守護程式要擺脫它們，不受它們的影響，方法是呼叫setsid（）使程式成為一個會話組長。setsid（）呼叫成功後，程式成為新的會話組長和程式組長，並與原來的登入會話、程式組和控制終端脫離。

（3）禁止程式重新開啟控制終端。經過以上步驟，程式已經成為一個無終端的會話組長，但是它可以重新申請開啟一個終端。為了避免這種情況發生，可以通過使程式不再是會話組長來實現。再一次通過fork（）建立新的子程式，使呼叫fork的程式退出。

（4）關閉不再需要的檔案描述符。子程式從父程式繼承開啟的檔案描述符。如不關閉，將會浪費系統資源，造成程式所在的檔案系統無法卸下以及引起無法預料的錯誤。首先獲得最高檔案描述符值，然後用一個迴圈程式，關閉0到最高檔案描述符值的所有檔案描述符。

（5）將當前目錄更改為根目錄。

（6）子程式從父程式繼承的檔案建立遮蔽字可能會拒絕某些許可權。為防止這一點，使用unmask（0）將遮蔽字清零。

（7）處理SIGCHLD訊號。對於伺服器程式，在請求到來時往往生成子程式處理請求。如果父程式不等待子程式結束，子程式將成為殭屍程式（zombie），從而佔用系統資源。如果父程式等待子程式結束，將增加父程式的負擔，影響伺服器程式的併發效能。在Linux下可以簡單地將SIGCHLD訊號的操作設為SIG_IGN。這樣，子程式結束時不會產生殭屍程式。

      守護程式的例項：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <signal.h>
#include <sys/param.h>
#include <sys/stat.h>
#include <time.h>
#include <syslog.h>
 
int init_daemon(void) 
{ 
	int pid; 
	int i; 
 
	//忽略終端I/O訊號，STOP訊號
	signal(SIGTTOU,SIG_IGN);
	signal(SIGTTIN,SIG_IGN);
	signal(SIGTSTP,SIG_IGN);
	signal(SIGHUP,SIG_IGN);
	
	pid = fork();
	if(pid > 0) {
		exit(0); //結束父程式，使得子程式成為後臺程式
	}
	else if(pid < 0) { 
		return -1;
	}
 
	//建立一個新的程式組,在這個新的程式組中,子程式成為這個程式組的首程式,以使該程式脫離所有終端
	setsid();
 
	//再次新建一個子程式，退出父程式，保證該程式不是程式組長，同時讓該程式無法再開啟一個新的終端
	pid=fork();
	if( pid > 0) {
		exit(0);
	}
	else if( pid< 0) {
		return -1;
	}
 
	//關閉所有從父程式繼承的不再需要的檔案描述符
	for(i=0;i< NOFILE;close(i++));
 
	//改變工作目錄，使得程式不與任何檔案系統聯絡
	chdir("/");
 
	//將檔案當時建立遮蔽字設定為0
	umask(0);
 
	//忽略SIGCHLD訊號
	signal(SIGCHLD,SIG_IGN); 
	
	return 0;
}
 
int main() 
{ 
	time_t now;
	init_daemon();
	syslog(LOG_USER|LOG_INFO,"TestDaemonProcess! \n");
	while(1) { 
		sleep(8);
		time(&now); 
		syslog(LOG_USER|LOG_INFO,"SystemTime: \t%s\t\t\n",ctime(&now));
	} 
}

      編譯執行上述程式。然後用ps -ef 命令檢視程式狀態，該程式狀態如下：

      

      從結果可以看出該程式具備守護程式的所有特徵。

      檢視/var/log目錄下，先前並不存在的test.log檔案已經有了。

      用vi開啟該日誌檔案，記錄如下：

      

      最後需要關閉此守護程式。關閉的方法是通過ps -ef命令查詢到該程式的程式號，之後再用kill 命令將其殺死。

      注意：使用syslog函式前需要配置。但需要注意的是，在Centos6.x系統中，系統日誌的配置檔案已經發生了變化。不再是原來的/etc/syslog.conf了，而是/etc/rsyslog.conf。開啟上述檔案，在檔案末尾加入下面一行：

user.*    /var/log/test.log

      然後重啟syslog服務。重啟的命令也修改為：/etc/init.d/rsyslog restart

      實際上，Linux提供了完成上述同樣功能的庫函式：

#include <unistd.h>
int daemon(int nochdir,int noclose);

      其中，nochdir引數用於指定是否改變工作目錄，如果給它傳遞0，則工作目錄將被設定為“/”（根目錄），否則繼續使用當前工作目錄。noclose引數為0時，標準輸入、標準輸出和標準錯誤輸出都被重定向到/dev/null檔案，否則依然使用原來的裝置。該函式成功時返回0，失敗返回-1,並設定errno。