守護(hù)進(jìn)程（Daemon）是運(yùn)行在后臺(tái)的一種特殊進(jìn)程。它獨(dú)立于控制終端并且周期性地執(zhí)行某種任務(wù)或等待處理某些發(fā)生的事件。守護(hù)進(jìn)程是一種很有用的進(jìn)程。Linux的大多數(shù)服務(wù)器就是用守護(hù)進(jìn)程實(shí)現(xiàn)的。比如，Internet服務(wù)器inetd，Web服務(wù)器httpd等。同時(shí)，守護(hù)進(jìn)程完成許多系統(tǒng)任務(wù)。比如，作業(yè)規(guī)劃進(jìn)程crond，打印進(jìn)程lpd等。
守護(hù)進(jìn)程的編程本身并不復(fù)雜，復(fù)雜的是各種版本的Unix的實(shí)現(xiàn)機(jī)制不盡相同，造成不同Unix環(huán)境下守護(hù)進(jìn)程的編程規(guī)則并不一致。這需要讀者注意，照搬某些書上的規(guī)則（特別是BSD4.3和低版本的System V）到Linux會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤的。下面將全面介紹Linux下守護(hù)進(jìn)程的編程要點(diǎn)并給出詳細(xì)實(shí)例。
一． 守護(hù)進(jìn)程及其特性
守護(hù)進(jìn)程最重要的特性是后臺(tái)運(yùn)行。在這一點(diǎn)上DOS下的常駐內(nèi)存程序TSR與之相似。其次，守護(hù)進(jìn)程必須與其運(yùn)行前的環(huán)境隔離開(kāi)來(lái)。這些環(huán)境包括未關(guān)閉的文件描述符，控制終端，會(huì)話和進(jìn)程組，工作目錄以及文件創(chuàng)建掩模等。這些環(huán)境通常是守護(hù)進(jìn)程從執(zhí)行它的父進(jìn)程（特別是shell）中繼承下來(lái)的。最后，守護(hù)進(jìn)程的啟動(dòng)方式有其特殊之處。它可以在Linux系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)從啟動(dòng)腳本/etc/rc.d中啟動(dòng)，可以由作業(yè)規(guī)劃進(jìn)程crond啟動(dòng)，還可以由用戶終端（通常是shell）執(zhí)行。
總之，除開(kāi)這些特殊性以外，守護(hù)進(jìn)程與普通進(jìn)程基本上沒(méi)有什么區(qū)別。因此，編寫守護(hù)進(jìn)程實(shí)際上是把一個(gè)普通進(jìn)程按照上述的守護(hù)進(jìn)程的特性改造成為守護(hù)進(jìn)程。如果讀者對(duì)進(jìn)程有比較深入的認(rèn)識(shí)就更容易理解和編程了。
二． 守護(hù)進(jìn)程的編程要點(diǎn)
前面講過(guò)，不同Unix環(huán)境下守護(hù)進(jìn)程的編程規(guī)則并不一致。所幸的是守護(hù)進(jìn)程的編程原則其實(shí)都一樣，區(qū)別在于具體的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)不同。這個(gè)原則就是要滿足守護(hù)進(jìn)程的特性。同時(shí)，Linux是基于Syetem V的SVR4并遵循Posix標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)起來(lái)與BSD4相比更方便。編程要點(diǎn)如下；
1. 屏蔽一些有關(guān)控制終端操作的信號(hào)。
這是為了防止在守護(hù)進(jìn)程沒(méi)有正常運(yùn)轉(zhuǎn)起來(lái)時(shí)，控制終端受到干擾退出或掛起。示例如下：
signal(SIGTTOU,SIG_IGN);
signal(SIGTTIN,SIG_IGN);
signal(SIGTSTP,SIG_IGN);
signal(SIGHUP ,SIG_IGN);
所有的信號(hào)都有自己的名字。這些名字都以“SIG”開(kāi)頭，只是后面有所不同。開(kāi)發(fā)人員可以通過(guò)這些名字了解到系統(tǒng)中發(fā)生了什么事。當(dāng)信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，開(kāi)發(fā)人員可以要求系統(tǒng)進(jìn)行以下三種操作：
忽略信號(hào)。大多數(shù)信號(hào)都是采取這種方式進(jìn)行處理的，這里就采用了這種用法。但值得注意的是對(duì)SIGKILL和SIGSTOP信號(hào)不能做忽略處理。
捕捉信號(hào)。最常見(jiàn)的情況就是，如果捕捉到SIGCHID信號(hào)，則表示子進(jìn)程已經(jīng)終止。然后可在此信號(hào)的捕捉函數(shù)中調(diào)用waitpid()函數(shù)取得該子進(jìn)程的進(jìn)程ID和它的終止?fàn)顟B(tài)。另外，如果進(jìn)程創(chuàng)建了臨時(shí)文件，那么就要為進(jìn)程終止信號(hào)SIGTERM編寫一個(gè)信號(hào)捕捉函數(shù)來(lái)清除這些臨時(shí)文件。
執(zhí)行系統(tǒng)的默認(rèn)動(dòng)作。對(duì)絕大多數(shù)信號(hào)而言，系統(tǒng)的默認(rèn)動(dòng)作都是終止該進(jìn)程。對(duì)這些有關(guān)終端的信號(hào)，一般采用忽略處理，從而保障了終端免受干擾。
這類信號(hào)分別是，SIGTTOU（表示后臺(tái)進(jìn)程寫控制終端）、SIGTTIN（表示后臺(tái)進(jìn)程讀控制終端）、SIGTSTP（表示終端掛起）和SIGHUP（進(jìn)程組長(zhǎng)退出時(shí)向所有會(huì)議成員發(fā)出的）。
2. 在后臺(tái)運(yùn)行。
為避免掛起控制終端將Daemon放入后臺(tái)執(zhí)行。方法是在進(jìn)程中調(diào)用fork使父進(jìn)程終止，讓Daemon在子進(jìn)程中后臺(tái)執(zhí)行。
if(pid=fork())
exit(0);//是父進(jìn)程，結(jié)束父進(jìn)程，子進(jìn)程繼續(xù)
有必要先介紹一下Linux中的進(jìn)程與控制終端，登錄會(huì)話和進(jìn)程組之間的關(guān)系：進(jìn)程屬于一個(gè)進(jìn)程組，進(jìn)程組號(hào)（GID）就是進(jìn)程組長(zhǎng)的進(jìn)程號(hào)（PID）。登錄會(huì)話可以包含多個(gè)進(jìn)程組。這些進(jìn)程組共享一個(gè)控制終端。這個(gè)控制終端通常是創(chuàng)建進(jìn)程的登錄終端。
控制終端，登錄會(huì)話和進(jìn)程組通常是從父進(jìn)程繼承下來(lái)的。我們的目的就是要擺脫它們，使之不受它們的影響。方法是在第1點(diǎn)的基礎(chǔ)上，調(diào)用setsid()使進(jìn)程成為會(huì)話組長(zhǎng)：
說(shuō)明：當(dāng)進(jìn)程是會(huì)話組長(zhǎng)時(shí)setsid()調(diào)用失敗。但第一點(diǎn)已經(jīng)保證進(jìn)程不是會(huì)話組長(zhǎng)。setsid()調(diào)用成功后，進(jìn)程成為新的會(huì)話組長(zhǎng)和新的進(jìn)程組長(zhǎng)，并與原來(lái)的登錄會(huì)話和進(jìn)程組脫離。由于會(huì)話過(guò)程對(duì)控制終端的獨(dú)占性，進(jìn)程同時(shí)與控制終端脫離。
4. 禁止進(jìn)程重新打開(kāi)控制終端
現(xiàn)在，進(jìn)程已經(jīng)成為無(wú)終端的會(huì)話組長(zhǎng)。但它可以重新申請(qǐng)打開(kāi)一個(gè)控制終端。可以通過(guò)使進(jìn)程不再成為會(huì)話組長(zhǎng)來(lái)禁止進(jìn)程重新打開(kāi)控制終端：
if(pid=fork())
exit(0);//結(jié)束第一子進(jìn)程，第二子進(jìn)程繼續(xù)（第二子進(jìn)程不再是會(huì)話組長(zhǎng)）
進(jìn)程從創(chuàng)建它的父進(jìn)程那里繼承了打開(kāi)的文件描述符。如不關(guān)閉，將會(huì)浪費(fèi)系統(tǒng)資源，造成進(jìn)程所在的文件系統(tǒng)無(wú)法卸下以及引起無(wú)法預(yù)料的錯(cuò)誤。按如下方法關(guān)閉它們(NOFILE在頭文件中定義)：
for(i=0;i < NOFILE;i++)
close(i);
進(jìn)程活動(dòng)時(shí)，其工作目錄所在的文件系統(tǒng)不能卸下。一般需要將工作目錄改變到根目錄。對(duì)于需要轉(zhuǎn)儲(chǔ)核心，寫運(yùn)行日志的進(jìn)程將工作目錄改變到特定目錄如/tmp：
7. 重設(shè)文件創(chuàng)建掩模
進(jìn)程從創(chuàng)建它的父進(jìn)程那里繼承了文件創(chuàng)建掩模。它可能修改守護(hù)進(jìn)程所創(chuàng)建的文件的存取位。為防止這一點(diǎn)，將文件創(chuàng)建掩模清除：
8. 處理SIGCHLD信號(hào)
處理SIGCHLD信號(hào)并不是必須的。但對(duì)于某些進(jìn)程，特別是服務(wù)器進(jìn)程往往在請(qǐng)求到來(lái)時(shí)生成子進(jìn)程處理請(qǐng)求。如果父進(jìn)程不等待子進(jìn)程結(jié)束，子進(jìn)程將成為僵尸進(jìn)程（zombie）從而占用系統(tǒng)資源。如果父進(jìn)程等待子進(jìn)程結(jié)束，將增加父進(jìn)程的負(fù)擔(dān)，影響服務(wù)器進(jìn)程的并發(fā)性能。在Linux下可以簡(jiǎn)單地將 SIGCHLD信號(hào)的操作設(shè)為SIG_IGN。
這樣，內(nèi)核在子進(jìn)程結(jié)束時(shí)不會(huì)產(chǎn)生僵尸進(jìn)程。這一點(diǎn)與BSD4不同，BSD4下必須顯式等待子進(jìn)程結(jié)束才能釋放僵尸進(jìn)程。