守护进程

1.什么是守护进程

　　守护进程是一类特殊的后台进程，在后台运行，且不受任何终端控制。

 

2.守护进程为什么要独立于终端

　　用户使守护进程独立于终端是因为， 在守护进程从一个终端启动的情况下，这同一个终端可能被其他的用户使用。例如，用户从一个终端启动守护进程后退出，然后另外一个人也登录到这个终端。用户不希望后者在使用该终端的过程中，接收到守护进程的任何错误信息。同样，由终端键人的任何信号(例如中断信号)也不应该影响先前在该终端启动的任何守护进程的运行。虽然让服务器后台运行很容易(只要shell命令行以&结尾即可)，但用户还应该做些工作，让程序本身能够自动进入后台，且不依赖于任何终端。

 

3.进程、进程组、会话、控制终端之间的关系

　　进程组：由一个或者多个进程组成，进程组号gid就是这些进程中进程组长的pid；

　　会话： session

　　控制终端： 一般就是指shell终端；

 

4.创建一个守护进程的步骤

　　4.1 创建子进程

　　由于守护进程是脱离控制终端的，因此首先创建子进程，终止父进程，之后所有的工作都在子进程中完成，而用户在shell终端里则可以执行其他的命令，从而使得程序以僵尸进程形式运行，在形式上做到了与控制终端的脱离。

 

　　4.2 在子进程中创建新的会话

　　创建新的会话有三个作用： 让进程摆脱原会话的控制、让进程摆脱原进程组的控制和让进程摆脱原控制终端的控制。创建新会话使用的是系统函数setsid。

 

　　在调用fork函数时，子进程全盘拷贝父进程的会话期(session，是一个或多个进程组的集合)、进程组、控制终端等，虽然父进程退出了，但原先的会话期、进程组、控制终端等并没有改变，因此，那还不是真正意义上使两者独立开来。setsid函数能够使进程完全独立出来，从而脱离所有其他进程的控制。

 

　　4.3 改变工作目录

　　使用fork创建的子进程也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不能卸载，因此，把当前工作目录换成其他的路径，如“/”或“/tmp”等。改变工作目录的常见函数是chdir。

 

　　4.4 重设文件创建掩码

　　文件创建掩码是指屏蔽掉文件创建时的对应位。由于使用fork函数新建的子进程继承了父进程的文件创建掩码，这就给该子进程使用文件带来了诸多的麻烦。因此，把文件创建掩码设置为0，可以大大增强该守护进程的灵活性。

 

5.创建守护进程的实例

 

 1 def becamedaemon():
 2     # 转换为守护进程
 3     if platform.system().lower() == 'linux':
 4         # do the unix double-fork magic, see stevens' "advanced
 5         # programming in the unix environment" for details (isbn 0201563177)
 6         try:
 7             pid = os.fork()
 8             if pid > 0:
 9                 # exit first parent 退出第一个父进程
10                 sys.exit(0)
11         except oserror as e:
12             print("fork #1 failed: {}".format(e))
13             return false
14         # decouple from parent environment
15         os.chdir("/")   # 切换目录
16         os.setsid()     # 新建会话
17         os.umask(0)     # 重设文件创建掩码
18         # do second fork
19         try:
20             pid = os.fork()
21             if pid > 0:
22                 # exit from second parent, print eventual pid before
23                 sys.exit(0)     # 退出第二个父进程
24         except oserror as e:
25             print("fork #2 failed: {}".format(e))
26             return false
27         # 重定向标准输入流、标准输出流、标准错误
28         sys.stdout.flush()
29         sys.stderr.flush()
30         si = open("/dev/null", 'r')
31         so = open("/dev/null", 'a+')
32         se = open("/dev/null", 'ab+', 0)
33         os.dup2(si.fileno(), sys.stdin.fileno())
34         os.dup2(so.fileno(), sys.stdout.fileno())
35         os.dup2(se.fileno(), sys.stderr.fileno())
36     else:
37         print("log srv switch to daemon process only valid in linux.")
38     return true