守护进程之守护进程的惯例

在UNIX系统中，守护进程遵循下列公共惯例：

• 若守护进程使用锁文件，那么该文件通常存放在/var/run目录中。注意，守护进程可能需要具有超级用户权限才能在此目录下创建文件。锁文件的名字通常是name.pid，其中，name是该守护进程或服务的名字。例如cron守护进程锁文件的名字是/var/run/crond.pid。
• 若守护进程支持配置选项，那么配置文件通常存放在/etc目录中。配置文件的名字通常是name.conf，其中，name是该守护进程或服务的名字。例如，syslogd守护进程的配置文件是/etc/syslog.conf。
• 守护进程可用命令行启动，但通常它们是由系统初始化脚本之一（/etc/rc*或/etc/init.d/*）启动的。如果在守护进程终止时，应当自动地重新启动它，则我们可在/etc/inittab中为该守护进程包括_respawn记录项，这样，init就将重启动该守护进程。
• 若一守护进程有一配置文件，那么当该守护进程启动时，它读该文件，但在此之后一般就不会再查看它。若一管理员更改了配置文件，那么该守护进程可能需要被停止，然后再启动，以使配置文件的更改生效。为避免此种麻烦，某些守护进程将捕捉SIGHUP信号，当它们接收到该信号时，重读配置文件。因为守护进程并不与终端相结合，它们或者是无控制终端的会话首进程，或者是孤儿进程组的成员，所以守护进程并不期望接收SIGHUP。于是，它们可以安全地重复使用它。

实例

程序清单13-3所示程序说明了守护进程可以重读其配置文件的一种方法。该程序使用sigwait以及多线程（可参考http://www.cnblogs.com/nufangrensheng/p/3540453.html）。

程序清单13-3 守护进程重读配置文件

#include "apue.h"
#include <pthread.h>
#include <syslog.h>

sigset_t    mask;

extern int already_running(void);

void 
reread(void)
{
    /* ... */
}

void *
thr_fn(void *arg)
{
    int err, signo;
    for(;;)
    {
        err = sigwait(&mask, &signo);
        if(err != 0)
        {
            syslog(LOG_ERR, "sigwait failed");
            exit(1);
        }
    
        switch(signo)
        {
            case SIGHUP:
                syslog(LOG_INFO, "Re-reading configuration file");
                reread();
                break;
        
            case SIGTERM:
                syslog(LOG_INFO, "got SIGTERM; exiting");
                exit(0);

            default:
                syslog(LOG_INFO, "unexpected signal %d\n", signo);
        }
    }
    return(0);
}

int
main(int argc, char *argv[])
{
    int                 err;
    pthread_t           tid;
    char                *cmd;
    struct sigaction    sa;
    
    if((cmd = strrchr(argv[0], '/')) == NULL)
        cmd = argv[0];
    else
        cmd++;
    
    /*
    * Become a daemon.
    */    
    daemonize(cmd);

    /*
    * Make sure only one copy of the daemon is running.
    */
    if(already_running())
    {    
        syslog(LOG_ERR, "daemon already running");
        exit(1);
    }

    /*
    * Restore SIGHUP default and block all signals.
    */
    sa.sa_handler = SIG_DFL;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sa.sa_flags = 0;
    if(sigaction(SIGHUP, &sa, NULL) < 0)
        err_quit("%s: can't restore SIGHUP default");
    sigfillset(&mask);
    if((err = pthread_sigmask(SIG_BLOCK, &mask, NULL)) != 0)
        err_exit(err, "SIG_BLOCK error");

    /*
    * Create a thread to handle SIGHUP and SIGTERM.
    */
    err = pthread_create(&tid, NULL, thr_fn, 0);
    if(err != 0)
        err_exit(err, "can't create thread");
    
    /*
    * Proceed with the rest of the daemon.
    */
    /* ... */
    exit(0);
}

该程序调用http://www.cnblogs.com/nufangrensheng/p/3544104.html中的daemonize以初始化守护进程。从该函数返回后，调用http://www.cnblogs.com/nufangrensheng/p/3544370.html中的already_running函数以确保该守护进程只有一个副本在运行。到达这一点时，SIGHUP信号仍被忽略（？？？），所以需要恢复对该信号的系统默认处理方式；否则调用sigwait的线程决不会见到该信号。

如同对多线程程序所推荐的那样，我们阻塞所以信号，然后创建一线程，由它来处理信号。该线程的唯一工作是等待SIGHUP和SIGTERM。当接收到SIGHUP信号时，该线程调用reread函数重读它的配置文件。当它接收到SIGTERM信号时，记录一消息，然后终止。

回忆http://www.cnblogs.com/nufangrensheng/p/3514157.html中的表10-1，对于SIGHUP和SIGTERM的默认动作是终止进程。因为我们阻塞了这些信号，所以当对进程产生这些信号时，守护进程不会消亡，而是调用sigwait的线程在返回时将指示已接收到该信号。

实例

如在http://www.cnblogs.com/nufangrensheng/p/3540453.html中所说的那样，Linux线程对于信号的处理方式与众不同。由于这一点，在程序清单13-3中对信号标识合适的进程是困难的。另外，由于实现的差别，不能保证守护进程将按所期望的那样作出反应。

程序清单13-4说明守护进程无需使用多线程也可以捕捉SIGHUP并重读其配置文件。

#include "apue.h"
#include <syslog.h>
#include <errno.h>

extern int lockfile(int);
extern int already_running(void);

void 
reread(void)
{
    /* ... */
}

void 
sigterm(int signo)
{
    syslog(LOG_INFO, "got SIGTERM; exiting");
    exit(0);
}

void
sighup(int signo)
{
    syslog(LOG_INFO, "Re-reading configuration file");
    reread();
}

int
main(int argc, char *argv[])
{    
    char            *cmd;
    struct sigaction    sa;
    
    if((cmd = strrchr(argv[0], '/')) == NULL)
        cmd = argv[0];
    else
        cmd++;

    /*
    * Become a daemon.
    */
    daemonize(cmd);

    /*
    * Make sure only one copy of the daemon is running.
    */
    if(already_running())
    {
        syslog(LOG_ERR, "daemon already running");
        exit(1);
    }
    
    /*
    * Handle signals of interest.
    */
    sa.sa_handler = sigterm;
    sigempty(&sa.sa_mask);
    sigaddset(&sa.sa_mask, SIGHUP);
    sa.sa_flags = 0;
    if(sigaction(SIGTERM, &sa, NULL) < 0)
    {
        syslog(LOG_ERR, "can't catch SIGTERM: %s", strerror(errno));
        exit(1);
    }
    sa.sa_handler = sighup;
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sigaddset(&sa.sa_mask, SIGTERM);
    sa.sa_flags = 0;
    if(sigaction(SIGHUP, &sa, NULL) < 0)
    {
        syslog(LOG_ERR, "can't catch SIGHUP: %s", strerror(errno));
        exit(1);
    }
    /*
    * Proceed with the rest of the daemon.
    */
    /* ... */
    exit(0);  
}

在初始化守护进程后，我们为SIGHUP和SIGTERM配置信号处理程序。我们可以将重读逻辑放在信号处理程序中，也可以只在其中设置一个标志，由守护进程的主线程做所有所需的工作。

本篇博文内容摘自《UNIX环境高级编程》（第二版），仅作个人学习记录所用。关于本书可参考：http://www.apuebook.com/。