Linux学习——exec函数族和守护进程

目录

一、exec 函数族

二、守护进程（Daemon Process）

概念：

​编辑

特点：

举例：

setsid函数：

getsid函数

守护进程的创建

创建子进程，父进程退出    

子进程创建新会话    

更改当前工作目录

重设文件权限掩码    

关闭打开的文件描述符    

程序：

结果：

三、GDB调试多进程程序

---

一、exec 函数族

背景：fork创建进程之后，子进程和父进程执行相同的代码，但是在实际开发当中，我们希望父子进程执行不同的代码。

用shell举例shell在执行我的编译好的文件时先fork了一个子进程用子进程利用exec来调用我们写的程序，这样shell进程不受影响我们的程序也成了他的子进程，并且他可以继续fork来执行更多程序。

作用：执行指定的程序

#include 

  int execl(const char *path, const char *arg, …);        //（char*）0

  int execlp(const char *file, const char *arg, …);

 成功时执行指定的程序；失败时返回EOF

 path   执行的程序名称，包含路径

 arg…  传递给执行的程序的参数列表

 file   执行的程序的名称，在PATH中查找

注意：两个函数区别execlp不需要写文件名全路径，在PATH查找

    最后一个参数必须用空指针(NULL)作结束

进程当前内容被指定的程序替换，但进程号不变

第0个参数必须要写，虽然它没有使用

百度

#include 
#include 
 
int main(){
	printf("before exec\n");
	if(execl("/bin/ls","ls","-a","-l","./",NULL)<0){
		perror("execl");
   }
#if 0
   printf("before exec\n");
   if(execlp("ls","ls","-a","-l","./",NULL)<0){
	perror("execl");
   }
#endif
 
}

#include 
#include 
 
int main(){
   char *agv[] = {"ls","-a","-l","./",NULL};
 
   if(execv("/bin/ls",agv)<0){
	perror("execv");
   }
 
 
}

#include 
#include 
 
int main(){
	system("ls -a -l ./");
}

 

二、守护进程（Daemon Process）

概念：

守护进程又叫精灵进程（Daemon Process），它是一个生存期较长的进程，通常独立于控制终端并且周期性地执行某种任务或等待处理某些发生的事件。

 

特点：

始终在后台运行，独立于任何终端，周期性的执行某种任务或等待处理特定事件。

它是个特殊的孤儿进程，这种进程脱离终端，为什么要脱离终端呢？之所以脱离于终端是为了避免进程被任何终端所产生的信息所打断，其在执行过程中的信息也不在任何终端上显示。由于在 Linux 中，每一个系统与用户进行交流的界面称为终端，每一个从此终端开始运行的进程都会依附于这个终端，这个终端就称为这些进程的控制终端，当控制终端被关闭时，相应的进程都会自动关闭。

举例：

http 服务的守护进程叫 httpd，mysql 服务的守护进程叫 mysqld。

更简便地创建守护进程： nohup 命令

nohup  xxxx  &

//不建议使用这种方式少了很多守护进程的步骤

setsid函数：

pid_t setsid(void);

成功：返回调用进程的会话ID；失败：-1，设置errno。
调用了setsid函数的进程，既是新的会长，也是新的组长

getsid函数

pid_t getsid(pid_t pid)

成功：返回调用进程的会话ID；失败：-1，设置errno

1.pid为0表示察看当前进程session ID

2.ps ajx命令查看系统中的进程。参数a表示不仅列当前用户的进程,也列出所有其他用户的进程,参数x表示不仅列有控制终端的进程,也列出所有无控制终端的进程,参数j表示列出与作业控制相关的信息。

3.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。

getpid：pid_t getpid(void);       获取进程id

getpgid：pid_t getpgid(pid_t pid);   获取进程组id

守护进程的创建

创建子进程，父进程退出    

if (fork() > 0)  {

exit(0);

}

子进程变成孤儿进程，被init进程收养

子进程在后台运行

子进程创建新会话    

if (setsid() < 0)  {

       exit(-1);

     }

 子进程成为新的会话组长

 子进程脱离原先的终端

更改当前工作目录

     chdir(“/”);

     chdir(“/tmp”);

守护进程一直在后台运行，其工作目录不能被卸载

重新设定当前工工作目录cwd

重设文件权限掩码    

if (umask(0) < 0)  {

  exit(-1);

     }

 文件权限掩码设置为0

 只影响当前进程

关闭打开的文件描述符    

     int  i;

    for(i=0; i<3; i++) {

        close(i);

     }

关闭所有从父进程继承的打开文件

已脱离终端，stdin / stdout / stderr无法再使用

程序：

#include 
#include 
#include 
#include 
int main(){
  pid_t pid;
  pid = fork();
  if(pid<0){
    perror("fork");
    return 0;
 
  }else if(pid>0){
    exit(0);
//    sleep(100);
  }
  printf("I am a deamon\n");
  printf("sid=%d,pid=%d,pgid=%d\n",getsid(getpid()),getpid(),getpgid(getpid()));
 
  if(setsid()<0){
    perror("setsid");
    exit(0);
  }  
 
  printf("after sid=%d,pid=%d,pgid=%d\n",getsid(getpid()),getpid(),getpgid(getpid()));
  
  chdir("/");
 
  if(umask(0)<0){
    perror("unmask");
    exit(0);
  }
  
  close(0);
  close(1);
  close(2);
  printf("after close \n");  
 
 
 
  sleep(100);
 
}

结果：

 

三、GDB调试多进程程序

GDB使用参考：

gdb调试的基本使用 - H&K - 博客园

GDB调试方法_小陈689的博客-CSDN博客_gdb调试

GDB调试教程：1小时玩转Linux gdb命令

set follow-fork-mode child     设置GDB调试子进程

set follow-fork-mode parent   设置GDB调试父进程

set detach-on-fork  on/off    设置GDB跟踪调试单个进程或多个

on: 只调试父进程或子进程的其中一个，(根据follow-fork-mode来决定)，这是默认的模式

off：父子进程都在gdb的控制之下，其中一个进程正常调试(根据follow-fork-mode来决定),另一个进程会被设置为暂停状态。

info inferiors    显示GDB调试的进程

inferiors  进程序号（1,2,3....）  切换GDB调试的进程