（2.6）守護進程詳解、範例演示

一：普通進程運行觀察

//ps -eo pid,ppid,sid,tty,pgrp,comm,stat,cmd | grep -E 'bash|PID|nginx'

  //a)進程有對應的終端，如果終端退出，那麼對應的進程也就消失了；它的父進程是一個bash

  //b)終端被佔住了，你輸入各種命令這個終端都沒有反應；

二：守護進程基本概念

//守護進程 一種長期運行的進程：這種進程在後臺運行，並且不跟任何的控制終端關聯；

  //基本特點：

   //a)生存期長[不是必須，但一般應該這樣做]，一般是操作系統啓動的時候他就啓動，操作系統關閉的時候他才關閉；

   //b)守護進程跟終端無關聯，也就是說他們沒有控制終端，所以你控制終端退出，也不會導致守護進程退出；

   //c)守護進程是在後臺運行,不會佔着終端，終端可以執行其他命令

 

 

  //linux操作系統本身是有很多的守護進程在默默的運行，維持着系統的日常活動。大概30-50個；

 

  //a)ppid = 0：內核進程，跟隨系統啓動而啓動，聲明週期貫穿整個系統；

  //b)cmd列名字帶[]這種，叫內核守護進程；

  //c)老祖init：也是系統守護進程,它負責啓動各運行層次特定的系統服務；所以很多進程的PPID是init。而且這個init也負責收養孤兒進程；

  //d)cmd列中名字不帶[]的普通守護進程（用戶級守護進程）

 

  //共同點總結：

  //a)大多數守護進程都是以超級 用戶特權運行的；

  //b)守護進程沒有控制終端，TT這列顯示?

   //內核守護進程以無控制終端方式啓動

   //普通守護進程可能是守護進程調用了setsid的結果（無控制端）；

 三：守護進程編寫規則

//(1)調用umask(0);

   //umask是個函數，用來限制（屏蔽）一些文件權限的。

//(2)fork()一個子進程(脫離終端)出來,然後父進程退出( 把終端空出來，不讓終端卡住)；固定套路

   //fork()的目的是想成功調用setsid()來建立新會話，目的是

   //子進程有單獨的sid；而且子進程也成爲了一個新進程組的組長進程；同時，子進程不關聯任何終端了；

 一些概念

（3.1）文件描述符：正數，用來標識一個文件。

//linux中三個特殊的文件描述符，數字分別爲0,1,2

   //0:標準輸入【鍵盤】，對應的符號常量叫STDIN_FILENO

   //1:標準輸出【屏幕】，對應的符號常量叫STDOUT_FILENO

     //2:標準錯誤【屏幕】，對應的符號常量叫STDERR_FILENO

  //類Unix操作系統，默認從STDIN_FILENO讀數據，向STDOUT_FILENO來寫數據，向STDERR_FILENO來寫錯誤；

   //類Unix操作系統有個說法：一切皆文件,所以它把標準輸入，標準輸出，標準錯誤 都看成文件。

   //與其說 把 標準輸入，標準輸出，標準錯誤 都看成文件 到不如說

   //象看待文件一樣看待 標準輸入，標準輸出，標準錯誤

       //象操作文件一樣操作 標準輸入，標準輸出，標準錯誤

  

  //同時，你程序一旦運行起來，這三個文件描述符0,1,2會被自動打開(自動指向對應的設備)；

 

  //文件描述符雖然是數字，但是，如果我們把文件描述符直接理解成指針（指針裏邊保存的是地址——地址說白了也是個數字）；

  //write(STDOUT_FILENO,"aaaabbb",6);

（3.2）輸入輸出重定向

//輸出重定向：我標準輸出文件描述符，不指向屏幕了，假如我指向（重定向）一個文件

   //重定向，在命令行中用 >即可；

 

  //輸入重定向 <

 （3.3）空設備（黑洞）

// /dev/null ：是一個特殊的設備文件，它丟棄一切寫入其中的數據（象黑洞一樣）；

 

  //----

  //守護進程雖然可以通過終端啓動，但是和終端不掛鉤。

   //守護進程是在後臺運行，它不應該從鍵盤上接收任何東西，也不應該把輸出結果打印到屏幕或者終端上來

   //所以，一般按照江湖規矩，我們要把守護進程的 標準輸入，標準輸出，重定向到 空設備（黑洞）；

   //從而確保守護進程不從鍵盤接收任何東西，也不把輸出結果打印到屏幕；

  //int fd;

  //fd = open("/dev/null",O_RDWR) ;//打開空設備

  //dup2(fd,STDIN_FILENO); //複製文件描述符 ，像個指針賦值,把第一個參數指向的內容賦給了第二個參數；

  //dup2(fd,STDOUT_FILENO);

  //if(fd > STDERR_FILENO)

  // close(fd); //等價於fd = null;

（3.4）實現範例 

//守護進程可以用命令啓動，如果想開機啓動，則需要藉助 系統初始化腳本來啓動。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>  //malloc
#include <unistd.h>
#include <signal.h>

#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

//創建守護進程
//創建成功則返回1，否則返回-1
int ngx_daemon()
{
    int  fd;

    switch (fork())  //fork()子進程
    {
    case -1:
        //創建子進程失敗，這裏可以寫日誌......
        return -1;
    case 0:
        //子進程，走到這裏，直接break;
        break;
    default:
        //父進程，直接退出 
        exit(0);         
    }

    //只有子進程流程才能走到這裏
    if (setsid() == -1)  //脫離終端，終端關閉，將跟此子進程無關
    {
        //記錄錯誤日誌......
        return -1;
    }
    umask(0); //設置爲0，不要讓它來限制文件權限，以免引起混亂

    fd = open("/dev/null", O_RDWR); //打開黑洞設備，以讀寫方式打開
    if (fd == -1) 
    {
        //記錄錯誤日誌......
        return -1;
    }
    if (dup2(fd, STDIN_FILENO) == -1) //先關閉STDIN_FILENO[這是規矩，已經打開的描述符，動他之前，先close]，類似於指針指向null，讓/dev/null成爲標準輸入；
    {
        //記錄錯誤日誌......
        return -1;
    }

    if (dup2(fd, STDOUT_FILENO) == -1) //先關閉STDIN_FILENO，類似於指針指向null，讓/dev/null成爲標準輸出；
    {
        //記錄錯誤日誌......
        return -1;
    }

     if (fd > STDERR_FILENO)  //fd應該是3，這個應該成立
     {
        if (close(fd) == -1)  //釋放資源這樣這個文件描述符就可以被複用；不然這個數字【文件描述符】會被一直佔着；
        {
            //記錄錯誤日誌......
            return -1;
        }
    }

    return 1;
}

int main(int argc, char *const *argv)
{
    if(ngx_daemon() != 1)
    {
        //創建守護進程失敗，可以做失敗後的處理比如寫日誌等等
        return 1; 
    } 
    else
    {
        //創建守護進程成功,執行守護進程中要乾的活
        for(;;)
        {        
            sleep(1); //休息1秒
            printf("休息1秒，進程id=%d!\n",getpid()); //你就算打印也沒用，現在標準輸出指向黑洞（/dev/null），打印不出任何結果【不顯示任何結果】
        }
    }
    return 0;
}

 四：守護進程不會收到的信號：內核發給你，另外的進程發給你的；

（4.1）SIGHUP信號

  //守護進程不會收到來自內核的 SIGHUP 信號； 潛臺詞就是 如果守護進程收到了 SIGHUP信號，那麼肯定是另外的進程發給你的；

  //很多守護進程把這個信號作爲通知信號，表示配置文件已經發生改動，守護進程應該重新讀入其配置文件；

 

（4.2）SIGINT、SIGWINCH信號

  //守護進程不會收到來自內核的 SIGINT（ctrl+C),SIGWINCH(終端窗口大小改變) 信號；

 五：守護進程和後臺進程的區別

//(1)守護進程和終端不掛鉤；後臺進程能往終端上輸出東西(和終端掛鉤)；

 //(2)守護進程關閉終端時不受影響，守護進程會隨着終端的退出而退出；

 //(3)......其他的，大家自己總結；