Linux--进程组、会话、守护进程

1：进程组（一个或多个进程的集合）

#include
<unistd.h>

pid_t getpgrp(void);

getpgrp（）用来取得目前进程所属的组识别码。

此函数相当于调用getpgid(0)

#include <unistd.h>

pid_t getpgid(pid_t pid);

getpgid（）用来取得参数pid指定进程所属的组识别码。

如果参数pid为0，则会取得目前进程的组识别码。执行成功则返回组识别码，如果有错误则返回-1。

eg：显示子进程与父进程的进程组id

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <unistd.h>

int main()

{

pid_t pid;

if ((pid=fork())<0)

{

printf("fork error!");

}

else if (pid==0)

{

printf("The child process PID is %d.\n",getpid());

printf("The Group ID is %d.\n",getpgrp());

printf("The Group ID is %d.\n",getpgid(0));

printf("The Group ID is %d.\n",getpgid(getpid()));

exit(0);

}

sleep(3);

printf("The parent process PID is %d.\n",getpid());

printf("The Group ID is %d.\n",getpgrp());

return 0;

}



进程组id = 父进程id，即父进程为组长进程

组长进程

组长进程标识: 其进程组ID==其进程ID

组长进程可以创建一个进程组，创建该进程组中的进程，然后终止

只要进程组中有一个进程存在，进程组就存在，与组长进程是否终止无关

进程组生存期: 进程组创建到最后一个进程离开(终止或转移到另一个进程组)



一个进程可以为自己或子进程设置进程组ID

setpgid()加入一个现有的进程组或创建一个新进程组



#include <unistd.h>

int setpgid(pid_t pid, pid_t pgid);

setpgid（）将参数pid指定进程所属的组识别码设为参数pgid指定的组识别码。

如果参数pid 为0，则会用来设置目前进程的组识别码，如果参数pgid为0，则会以目前进程的进程识别码来取代。

eg：父进程改变自身和子进程的组id

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <unistd.h>

int main()

{

pid_t pid;

if ((pid=fork())<0)

{

printf("fork error!");

exit(1);

}

else if (pid==0)

{

printf("The child process PID is %d.\n",getpid());

printf("The Group ID of child is %d.\n",getpgid(0)); // 返回组id

sleep(5);

printf("The Group ID of child is changed to %d.\n",getpgid(0));

exit(0);

}

sleep(1);

setpgid(pid,pid); // 改变子进程的组id为子进程本身



sleep(5);

printf("The parent process PID is %d.\n",getpid());

printf("The parent of parent process PID is %d.\n",getppid());

printf("The Group ID of parent is %d.\n",getpgid(0));

setpgid(getpid(),getppid()); // 改变父进程的组id为父进程的父进程

printf("The Group ID of parent is changed to %d.\n",getpgid(0));

return 0;

}



2：会话（一个或多个进程组的集合）

开始于用户登录

终止与用户退出

此期间所有进程都属于这个会话期

建立新会话：setsid()函数

该调用进程是组长进程，则出错返回

先调用fork, 父进程终止，子进程调用

该调用进程不是组长进程，则创建一个新会话

?该进程变成新会话首进程(session header)

?该进程成为一个新进程组的组长进程。

?该进程没有控制终端，如果之前有，则会被中断

组长进程不能成为新会话首进程，新会话首进程必定会成为组长进程...

#include <unistd.h>

pid_t setsid(void);

当进程是会话的领头进程时setsid()调用失败并返回（-1）。

setsid()调用成功后，返回新的会话的ID，调用setsid函数的进程成为新的会话的领头进程，并与其父进程的会话组和进程组脱离。

由于会话对控制终端的独占性，进程同时与控制终端脱离。

会话ID:会话首进程的进程组ID



#include <unistd.h>

pid_t getsid(pid_t pid);

获得会话首进程的进程id

若成功则返回进程组ID，若出错则返回-1。

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <unistd.h>

int main()

{

pid_t pid;

if ((pid=fork())<0)

{

printf("fork error!");

exit(1);

}

else if (pid==0)

{

printf("The child process PID is %d.\n",getpid());

printf("The Group ID of child is %d.\n",getpgid(0));

printf("The Session ID of child is %d.\n",getsid(0));

sleep(10);

setsid(); // 子进程非组长进程，故其成为新会话首进程，且成为组长进程。该进程组id即为会话进程

printf("Changed:\n");

printf("The child process PID is %d.\n",getpid());

printf("The Group ID of child is %d.\n",getpgid(0));

printf("The Session ID of child is %d.\n",getsid(0));

sleep(20);

exit(0);

}

return 0;

}



在子进程中调用setsid()后，子进程成为新会话首进程，且成为一个组长进程，其进程组id等于会话id

3：守护进程

Linux大多数服务都是通过守护进程实现的，完成许多系统任务

0: 调度进程，称为交换进程(swapper),内核一部分，系统进程

1: init进程, 内核调用，负责内核启动后启动Linux系统

没有终端限制

让某个进程不因为用户、终端或者其他的变化而受到影响，那么就必须把这个进程变成一个守护进程



守护进程编程步骤

1.
创建子进程，父进程退出

?所有工作在子进程中进行

?形式上脱离了控制终端

2. 在子进程中创建新会话

?setsid()函数

?使子进程完全独立出来，脱离控制

3. 改变当前目录为根目录

?chdir()函数

?防止占用可卸载的文件系统

?也可以换成其它路径

4. 重设文件权限掩码

?umask()函数

?防止继承的文件创建屏蔽字拒绝某些权限

?增加守护进程灵活性

5.
关闭文件描述符

?继承的打开文件不会用到，浪费系统资源，无法卸载

?getdtablesize()

?返回所在进程的文件描述符表的项数，即该进程打开的文件数目



#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include <unistd.h>

#include <sys/wait.h>

#include <sys/types.h>

#include <fcntl.h>

int main()

{

pid_t pid;

int i,fd;

char *buf="This is a daemon program.\n";

if ((pid=fork())<0)

{

printf("fork error!");

exit(1);

}

else if (pid>0) // fork且退出父进程

exit(0);



setsid(); // 在子进程中创建新会话。

chdir("/"); // 设置工作目录为根

umask(0); // 设置权限掩码

for(i=0;i<getdtablesize();i++) //getdtablesize返回子进程文件描述符表的项数

close(i); // 关闭这些不将用到的文件描述符

while(1) // 死循环表征它将一直运行

{

// 以读写方式打开"/tmp/daemon.log"，返回的文件描述符赋给fd

if ((fd=open("/tmp/daemon.log",O_CREAT|O_WRONLY|O_APPEND,0600))<0)

{

printf("Open file error!\n");

exit(1);

}

// 将buf写到fd中

write(fd,buf,strlen(buf)+1);

close(fd);

sleep(10);

printf("Never output!\n");

}

return 0;

}

输出的内容存储到了日志文件中。。。