📜  init_daemon_domain (1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:15:50.271000             🧑  作者: Mango

初始化守护进程的域(init_daemon_domain)

当我们需要开发一个守护进程时,我们要确保该进程不会因为一些异常情况而意外终止,例如收到SIGINT(CTRL+C)、SIGTERM(kill)、SIGHUP等信号,或者发生异常导致程序意外崩溃等。为了实现这个功能,我们需要创建一个新的进程,然后在该进程中运行我们的守护程序,这个过程就是初始化守护进程的域(init_daemon_domain)。

1. 守护进程的定义

守护进程(daemon)是一种在后台运行的进程,一般不与用户直接交互,主要是为了提供某种服务或者执行某些计算任务。一般守护进程会持续运行,比如网络服务进程,HTTP服务器,数据库服务器等。

2. 守护进程的创建过程

创建一个守护进程,需要经过以下几个步骤:

(1)创建新进程

使用系统调用fork()函数创建一个新进程,新进程是原进程的复制品,包括代码、数据、堆栈和所有的内存信息。

(2)改变文件掩码

文件掩码(file mode mask)是一个三位的数字,用于限制文件的创建权限。在创建守护进程时,我们需要调用umask()函数将它设置为0,这样我们才能自由地创建文件和文件夹。

(3)改变工作目录

进程在运行时,会有一个当前工作目录,即执行命令时所处的目录。在创建守护进程时,我们需要调用chdir()函数将工作目录切换到一个安全的位置,一般为根目录。

(4)关闭文件描述符

在创建守护进程时,我们需要关闭所有的文件描述符,因为当父进程中某个文件描述符打开的文件被删除时,子进程就无法访问它,导致程序异常终止。为了防止这种情况的发生,我们可以将所有打开的文件描述符都关闭,只保留标准输出(stdout)、标准输入(stdin)和标准错误(stderr)的文件描述符。

(5)创建新会话

调用setsid()函数创建一个新的会话,并设置该进程为该新会话的首进程,这样就可以将进程从原来的控制终端中分离出来,在后台运行。

(6)设置守护进程的标准输出、标准输入和标准错误

创建守护进程时,我们需要将标准输出、标准输入和标准错误定向到/dev/null,这样就可以将程序输出到一个空设备,避免了日志文件的产生。

(7)处理异常信号

在程序运行的过程中,可能会收到一些异常信号,比如SIGINT(CTRL+C)、SIGTERM(kill)、SIGHUP等。为了保证守护进程可以正常运行,我们需要处理这些异常信号,并且在收到这些信号时执行一些特定的操作,例如关闭程序、重新加载配置文件等。

3. init_daemon_domain的作用

init_daemon_domain是Linux系统中一个用于初始化守护进程的函数,它主要完成上述的步骤。在调用该函数之前,我们需要保证程序已经以root用户的权限运行。

以下是使用init_daemon_domain函数创建守护进程的示例代码:

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <errno.h>
#include <signal.h>
#include <sys/stat.h>

void init_daemon_domain(void)
{
    int fd;
 
    // 创建一个子进程,父进程退出,确保该程序不是进程组领头进程,
    // 避免因为信号原因无法退出导致僵尸进程。
    if (fork() != 0) exit(0);
 
    // 创建一个新会话并控制新会话进程,避免程序在运行期间意外退出。
    setsid();

    // 关闭除了标准输入、输出、错误之外的所有文件描述符,避免文件描述符泄漏。
    for (int i = getdtablesize(); i >= 0; --i)
    {
        close(i);
    }
   
    // 将标准输入、输出、错误设置为/dev/null
    fd = open("/dev/null", O_RDWR, 0);
    dup(fd);
    dup(fd);
 
    // 将工作目录切换到根目录
    chdir("/");
 
    // 设置文件掩码为0,避免一些权限问题。
    umask(0);
   
    // 忽略SIGINT、SIGQUIT、SIGTSTP信号,防止进程因为误操作或者用户操作被终止
    signal(SIGINT, SIG_IGN);
    signal(SIGHUP, SIG_IGN);
    signal(SIGQUIT, SIG_IGN);
    signal(SIGTSTP, SIG_IGN);
}

int main(int argc, char** argv)
{
    init_daemon_domain();

    // 在这里添加守护进程的主要逻辑代码
    // ...

    return 0;
}

通过调用init_daemon_domain函数,我们可以很方便地创建一个守护进程,并保证程序可以在后台持续运行,即使遇到异常也不会因为信号而意外终止。这样,我们可以避免因为进程异常终止导致的数据丢失等问题,提高程序的稳定性和可靠性。