【守护进程的基本概念】
守护进程(Daemon)是计算机操作系统中以后台形式运行的特殊进程,主要用于提供持续性的系统服务或执行特定功能。这类进程通常在系统启动时通过启动脚本或配置文件自动加载,并在系统关闭前终止。它们不依赖于用户交互或终端控制,而是以系统服务的角色长期运行,常见的应用场景包括网络服务管理、定时任务调度、系统监控及日志记录等。
【守护进程的核心特点】
1. 后台运行与终端脱离
守护进程通过脱离终端控制实现后台持久运行。其父进程通常是系统初始化进程(如init或systemd),创建后会主动与终端会话解绑,避免因终端关闭而被终止。例如,Web服务器守护进程(如Apache的httpd)在后台监听请求,无需用户手动干预。
2. 长生命周期与自动化
守护进程的设计目标是提供不间断服务。它们在系统运行期间持续工作,处理如日志轮转、数据备份等周期性任务。例如,cron守护进程根据预设时间表自动触发脚本执行,无需人工介入。
3. 独立权限与环境
守护进程通常以特定系统用户(如root或专用账户)运行,确保具备必要的资源访问权限。同时,它们会创建独立的工作目录,避免依赖用户会话的环境变量。
【守护进程的典型应用】
1. 系统服务管理
网络服务(如SSH的sshd)、数据库服务(如MySQL的mysqld)均通过守护进程实现。这些服务在后台响应请求,确保系统功能的高可用性。
2. 资源监控与维护
系统监控工具(如Prometheus的node_exporter)以守护进程形式收集硬件指标;日志管理工具(如rsyslogd)实时记录事件,辅助故障排查。
3. 定时任务与异步处理
cron守护进程调度定时任务,而消息队列服务(如RabbitMQ)依赖守护进程处理异步任务,提升系统吞吐量。
【守护进程的实现机制】
1. 进程初始化步骤
脱离终端与会话:通过调用setsid()创建新会话组,脱离父进程的控制终端。
关闭文件描述符:释放标准输入/输出/错误(stdin/stdout/stderr)资源,避免占用终端。
设置工作目录:切换至根目录(/)或专用路径,防止因挂载点变化导致运行异常。
2. 信号处理与可靠性
守护进程需注册信号处理器(如SIGTERM、SIGHUP),实现优雅终止或配置热加载。例如,Nginx的守护进程在收到SIGHUP时会重新读取配置文件而不中断服务。
3. 日志记录与故障排查
通过系统日志(如syslog)或专用日志文件记录运行状态。例如,守护进程可能将错误信息写入/var/log/daemon.log,便于管理员追踪问题。
【总结】
守护进程是操作系统高效运行的关键组件,通过后台持久化、自动化任务和资源管理,支撑了网络服务、系统维护等核心功能。其设计兼顾独立性与可靠性,成为现代服务器和嵌入式系统中不可或缺的底层架构。
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char const *argv[])
{
//1.创建子进程,父进程退出,子进程成为后台进程
pid_t pid;
pid = fork();
if (pid < 0)
{
perror("fork is err");
exit(-1);
}
else if (pid > 0)
{
exit(0);
}
//2.创建新会话,成为会话组组长,摆脱终端影响
setsid();
//3.改变当前工作目录
chdir("/");
//4.重新设置文件掩码
umask(0);

//5.关闭不需要的文件按描述符号
for (int i = 0; i < 2; ++i)
close(i);
int fd = open("/home/hq/demo/进程/守护进程/temp", O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC);
if (fd < 0)
{
perror("open is err");
exit(-1);
}
while (1)
{
write(fd,"hello\n",6);
sleep(1);
}
return 0;
}

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