通用守护进程的实现

1. 下载

　　源码下载：https://files.cnblogs.com/tianzhiliang/CocoWatcher.rar

　　安装包下载：https://files.cnblogs.com/tianzhiliang/CocoWatcher_Setup.rar

2. 安装注意事项

• 在配置档中配置你要守护的应用程序，应用程序之间用逗号隔开：

  <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
  <configuration>
    <appSettings>
      <add key="ProcessAddress" value="
           d:\war3.exe,
           d:\note.txt,
           d:\girl.jpg
      " />
    </appSettings>
  </configuration>
  

• 该项目是Windows服务，直接打开“CocoWatcher.exe”会报错，如图1所示：运行该守护程序需安装Windows服务，点击批处理文档“安装.bat”即可，“安装.bat”具体内容如下：

  "%cd%\InstallUtil.exe" "%cd%\CocoWatcher.exe" 
  net start "CocoWatcher" 
  pause
  

  如果你想卸载该守护程序，点击批处理文档“卸载.bat”，“卸载.bat”具体内容如下：

  net stop "CocoWatcher" 
  "%cd%\InstallUtil.exe" "%cd%\CocoWatcher.exe"  -u
  taskkill /f /im CocoWatcher.exe
  pause
  

3. 需求分析

　　用户指定要守护的应用程序(数量不限)，该应用程序不仅包括exe可执行文件，还包括诸如jpg、txt等所有能双击打开执行的应用程序。用户设定好要守护的应用程序后，关闭应用程序(包括合法和非法关闭)，该应用程序要能立即重启打开。当电脑重启时，要守护的应用程序也能自动全部打开。

4. 详细设计

　　要实现上述需求，首先要提供一个配置档，让用户能随意配置要守护的应用程序。那么，该配置档要配置应用程序的什么信息呢？答案：应用程序的全路径。

　　好，我们已经知道了要守护的应用程序的全路径，接下来怎样完成守护任务呢？首先，我们应该打开任务管理器，查看一下正在运行的有哪些进程，然后逐一读取出这些进程的全路径，与要守护的应用程序的全路径比对，如果一致，说明要守护的应用程序已开启了，此时要分配一条线程监控该进程句柄，当该进程句柄返回信息，说明该进程已关闭，此时释放进程句柄内存，并重启该进程。如果遍历任务管理进程列表中所有进程，没有找到与要守护的应用程序的全路径一致的进程，说明要守护的应用程序尚未打开，此时要启动该应用程序，然后转入监控流程。

　　值得注意的是，一定要额外分配线程去监控要守护的应用程序，为什么？因为如果你用主线程(入口函数线程)去执行监控任务，会被长期阻塞，直到进程退出才会被激活，这样就无法运行后续程序。况且，监控程序要实现持续监控，要使用死循环，如果主线程进入死循环，就无法监控其他要守护的进程了。

5. 代码详解

　　Windows服务的开发步骤，请参考MSDN，此处略去。下面将关键代码贴出，加以解释。

　　读取配置档中“ProcessAddress”节点，获取要守护的应用程序全目录，验证应用程序全目录，如果合法，进入扫描任务管理器进程列表流程。

        /// <summary>
        /// 开始监控
        /// </summary>
        private void StartWatch()
        {
            if (this._processAddress != null)
            {
                if (this._processAddress.Length > 0)
                {
                    foreach (string str in _processAddress)
                    {
                        if (str.Trim() != "")
                        {
                            if (File.Exists(str.Trim()))
                            {
                                this.ScanProcessList(str.Trim());
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }

　　打开任务管理器，查看一下正在运行的有哪些进程，然后逐一读取出这些进程的全路径，与要守护的应用程序的全路径比对，如果一致，说明要守护的应用程序已开启了，进入监控流程。如果遍历任务管理进程列表中所有进程，没有找到与要守护的应用程序的全路径一致的进程，说明要守护的应用程序尚未打开，此时要启动该应用程序，然后转入监控流程。

        /// <summary>
        /// 扫描进程列表，判断进程对应的全路径是否与指定路径一致
        /// 如果一致，说明进程已启动
        /// 如果不一致，说明进程尚未启动
        /// </summary>
        /// <param name="strAddress"></param>
        private void ScanProcessList(string address)
        {
            Process[] arrayProcess = Process.GetProcesses();
            foreach (Process p in arrayProcess)
            {
                //System、Idle进程会拒绝访问其全路径
                if (p.ProcessName != "System" && p.ProcessName != "Idle")
                {
                    try
                    {
                        if (this.FormatPath(address) == this.FormatPath(p.MainModule.FileName.ToString()))
                        {
                            //进程已启动
                            this.WatchProcess(p, address);
                            return;
                        }
                    }
                    catch
                    {
                        //拒绝访问进程的全路径
                        this.SaveLog("进程(" + p.Id.ToString() + ")(" + p.ProcessName.ToString() + ")拒绝访问全路径！");
                    }
                }
            }
            
            //进程尚未启动
            Process process = new Process();
            process.StartInfo.FileName = address;
            process.Start();
            this.WatchProcess(process, address);
        }

　　分配一条线程，执行监控任务：

        /// <summary>
        /// 监听进程
        /// </summary>
        /// <param name="p"></param>
        /// <param name="address"></param>
        private void WatchProcess(Process process, string address)
        {
            ProcessRestart objProcessRestart = new ProcessRestart(process, address);
            Thread thread = new Thread(new ThreadStart(objProcessRestart.RestartProcess));
            thread.Start();
        }


    public class ProcessRestart
    {
        //字段
        private Process _process;
        private string _address;


        /// <summary>
        /// 构造函数
        /// </summary>
        public ProcessRestart()
        {}


        /// <summary>
        /// 构造函数
        /// </summary>
        /// <param name="process"></param>
        /// <param name="address"></param>
        public ProcessRestart(Process process, string address)
        {
            this._process = process;
            this._address = address;
        }


        /// <summary>
        /// 重启进程
        /// </summary>
        public void RestartProcess()
        {
            try
            {
                while (true)
                {
                    this._process.WaitForExit();
                    this._process.Close();    //释放已退出进程的句柄
                    this._process.StartInfo.FileName = this._address;
                    this._process.Start();

                    Thread.Sleep(1000);
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                ProcessWatcher objProcessWatcher = new ProcessWatcher();
                objProcessWatcher.SaveLog("RestartProcess() 出错，监控程序已取消对进程("
                    + this._process.Id.ToString() +")(" + this._process.ProcessName.ToString() 
                    + ")的监控，错误描述为：" + ex.Message.ToString());
            }
        }
    }