linux多進程——進程組與會話、守護進程、信號通信 .

一、進程組與會話

    進程組：是一個或多個進程的集合。可以調用 getpgid(0) 或 getpgrp() 來得到。進程組ID爲組長的進程ID。只要進程組中有一個進程存在，進程組就存在，與組長進程是否終止無關。調用 setpgid() 加入一個現有的進程組或創建一個新的進程組。

    會話：一個或多個進程組的集合

       可以用 setsid() 建立新會話，則該進程會變成新會話的首進程，同時成爲一個新進程組的組長進程，該進程沒有控制終端。

二、守護進程

    守護進程的特點：沒有終端的限制，不受用戶、終端或其它的變化而受到影響。



創建守護進程的步驟：

    出錯處理：因爲守護進程不依賴於終端，所以出錯信息是不能用 printf 滴，這..... 怎麼辦？莫怕，用 syslog() 就能搞定~

     用系統日誌就要調用三個函數：openlog()、syslog()、closelog() 系統日誌存於 /var/log/messages

舉例：

[cpp] view plain copy print ?

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<syslog.h>

int main(){
    pid_t pid,s;
    int i;
    char *buff="Daemon Test!\n";
    if((pid = fork())<0){
        printf("fork error!\n");
        exit(1);
    }else if(pid> 0){
        exit(0);
    }

    //第一個參數爲在消息之前加入的字符串，第二個參數在每個消息中包含進程的ID，第三個參數指定程序發送的消息類型
    openlog("daemon_testlog",LOG_PID,LOG_DAEMON);
    if((s=setsid())<0){
        //第一個參數爲參數類型，第二個參數爲信息字符串
        syslog(LOG_ERR,"%s\n","setsid error!");
    }
    chdir("/");
    umask(0);
    for(i=0;i<getdtablesize();i++){   //關閉文件描述
        close(i);
    }
    while(1){
        syslog(LOG_INFO,"%s\n",buff);
        sleep(10);
    }
    closelog();
    return 0;
}
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<syslog.h>

int main(){
    pid_t pid,s;
    int i;
    char *buff="Daemon Test!\n";
    if((pid = fork())<0){
        printf("fork error!\n");
        exit(1);
    }else if(pid> 0){
        exit(0);
    }
    
    //第一個參數爲在消息之前加入的字符串，第二個參數在每個消息中包含進程的ID，第三個參數指定程序發送的消息類型
    openlog("daemon_testlog",LOG_PID,LOG_DAEMON);   
    if((s=setsid())<0){
        //第一個參數爲參數類型，第二個參數爲信息字符串
        syslog(LOG_ERR,"%s\n","setsid error!");   
    }
    chdir("/");
    umask(0);
    for(i=0;i<getdtablesize();i++){   //關閉文件描述
        close(i);
    }
    while(1){
        syslog(LOG_INFO,"%s\n",buff);
        sleep(10);
    }
    closelog();
    return 0;
}

三、信號

    Linux對每種信號都制定了默認的操作。捕捉到信號可以採用默認的操作、可以忽略（SIGKILL 與 SIGSTOP除外）、也可以執行相應的自定義處理函數。

kill()、raise() 發信號。一些相關知識可以參考 Linux 信號通信

pause() 將進程掛起直到捕捉到信號爲止。

舉例1：

[cpp] view plain copy print ?

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>

void my_func(int);

int main() {
    printf("Wainting for signal: SIGINT/SIGQUIT...\n");
    signal(SIGINT,my_func);
    signal(SIGQUIT,my_func);
    pause();
    pause();
    exit(0);
}

void my_func(int sign_no){
    if (sign_no==SIGINT) {
        printf("I got CTRL+C!\n");
    } else if (sign_no==SIGQUIT) {
        printf("I got CTRL+\\!\n");
    }
}
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>

void my_func(int);

int main() {
	printf("Wainting for signal: SIGINT/SIGQUIT...\n");
	signal(SIGINT,my_func);
	signal(SIGQUIT,my_func);
	pause();
	pause();
	exit(0);
}

void my_func(int sign_no){
	if (sign_no==SIGINT) {
		printf("I got CTRL+C!\n");
	} else if (sign_no==SIGQUIT) {
		printf("I got CTRL+\\!\n");
	} 
}
舉例2：

[cpp] view plain copy print ?

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<signal.h>

int main(){
    pid_t pid;
    if((pid = fork())<0){
        printf("fork error!\n");
        exit(1);
    }else if(pid == 0){
        printf("Child process wait for singal....a\n");
        raise(SIGSTOP);     //子進程向自己發送一個消息，線程停止
        printf("Child is dead\n");    //此句不會打出來，因爲進程直接被kill了
    }else{
        sleep(10);
        kill(pid,SIGKILL);
        wait(NULL);
    }
    return 0;
}
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<signal.h>

int main(){
    pid_t pid;
    if((pid = fork())<0){
        printf("fork error!\n");
        exit(1);
    }else if(pid == 0){
        printf("Child process wait for singal....a\n");
        raise(SIGSTOP);     //子進程向自己發送一個消息，線程停止
        printf("Child is dead\n");    //此句不會打出來，因爲進程直接被kill了
    }else{
        sleep(10);
        kill(pid,SIGKILL);
        wait(NULL);
    }
    return 0;
}
   alarm() 在進程中設置一個定時器，當時間到時，發出SIGALARM信號。一個進程只能有一個鬧鐘時間，新的將代替舊的。返回值爲新舊時間差值。

舉例：

[cpp] view plain copy print ?

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<signal.h>

int main(){
    int ret=alarm(5);
    printf("alarm...%d\n",ret);
    sleep(3);
    ret=alarm(5);

    printf("alarm...%d\n",ret);
    pause();
    printf("never show\n");

}
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<signal.h>

int main(){
    int ret=alarm(5);
    printf("alarm...%d\n",ret);
    sleep(3);
    ret=alarm(5);

    printf("alarm...%d\n",ret);
    pause();
    printf("never show\n");

}
程序運行結果爲：alarm...0    alarm....2 。 2爲相差時間，程序收到SIGALARM默認執行的操作爲終止線程。

sigaction()函數：signal()的高級版~

例子：

[cpp] view plain copy print ?

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<signal.h>

void my_func(int);


int main(){
    struct sigaction sa,oldsa;

    printf("waiting for SIGINT/SIGQUIT......\n");
    sa.sa_handler=my_func;         //設定處理函數
    sigemptyset(&sa.sa_mask);      //清空信號集合
    sa.sa_flags=0;                //對信號處理的選項一般設爲0

    sigaction(SIGINT,&sa,&oldsa);     //oldsa爲保存舊的信號結構體
    sigaction(SIGQUIT,&sa,&oldsa);

    pause();
    pause();
    pause();
    pause();
    pause();
    pause();
    pause();

}

void my_func(int sig){
    if(sig == SIGINT){
        printf("Receive CTRL+C!\n");
    }
    else if(sig == SIGQUIT){
        printf("Receive CTRL+\\!\n");
    }else
    printf("Receive Signal!\n");
}
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<signal.h>

void my_func(int);


int main(){
    struct sigaction sa,oldsa;

    printf("waiting for SIGINT/SIGQUIT......\n");
    sa.sa_handler=my_func;         //設定處理函數
    sigemptyset(&sa.sa_mask);      //清空信號集合
    sa.sa_flags=0;                //對信號處理的選項一般設爲0

    sigaction(SIGINT,&sa,&oldsa);     //oldsa爲保存舊的信號結構體
    sigaction(SIGQUIT,&sa,&oldsa);

    pause();
    pause();
    pause();
    pause();
    pause();
    pause();
    pause();

}

void my_func(int sig){
    if(sig == SIGINT){
        printf("Receive CTRL+C!\n");
    }
    else if(sig == SIGQUIT){
        printf("Receive CTRL+\\!\n");
    }else
    printf("Receive Signal!\n");
}
信號集

通常就是這個步驟。清空信號集->添加信號->設置信號屏蔽->定義信號處理

舉例：

[cpp] view plain copy print ?

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

void my_func(int);

int main() {
    struct sigaction sa1,sa2;
    sigset_t set;
    //清空
    if (sigemptyset(&set)<0) {
    perror("sigemptyset");
    exit(1);
    }
    //添加信號
    if (sigaddset(&set,SIGINT)<0) {
    perror("sigaddset SIGINT");
    exit(1);
    }
    if (sigaddset(&set,SIGQUIT)<0) {
    perror("sigaddset SIGQUIT");
    exit(1);
    }
    //設置信號
    if (sigismember(&set,SIGINT)) {
    sa1.sa_handler=my_func;
    sigemptyset(&sa1.sa_mask);
    sa1.sa_flags=0;
    sigaction(SIGINT,&sa1,NULL);
    }

    if (sigismember(&set,SIGQUIT)) {
    sa2.sa_handler=SIG_DFL;
    sigemptyset(&sa2.sa_mask);
    sa2.sa_flags=0;
    sigaction(SIGQUIT,&sa2,NULL);
    }
    //設置屏蔽字
    if (sigprocmask(SIG_BLOCK,&set,NULL)<0) {
    perror("sigprocmask");
    exit(1);
    } else {
    printf("Signal set is blocked!\n");
    }
    while(1){
        int c=getchar();
    if ((c=='u')||(c=='U'))
        break;
    }
    //解除屏蔽字
    if (sigprocmask(SIG_UNBLOCK,&set,NULL)<0) {
    perror("sigprocmask");
    exit(1);
    } else {
    printf("Signal set is unblocked!\n");
    }
}

void my_func(int sig){
    if(sig == SIGINT){
    printf("Receive CTRL+C!\n");
    }
    else if(sig == SIGQUIT){
        printf("Receive CTRL+\\!\n");
    }else
    printf("Receive signal!\n");
}
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>

void my_func(int);

int main() {
    struct sigaction sa1,sa2;
    sigset_t set;
    //清空
    if (sigemptyset(&set)<0) {
	perror("sigemptyset");
	exit(1);
    }
    //添加信號     
    if (sigaddset(&set,SIGINT)<0) {
	perror("sigaddset SIGINT");
	exit(1);
    }
    if (sigaddset(&set,SIGQUIT)<0) {
	perror("sigaddset SIGQUIT");
	exit(1);
    }
    //設置信號	
    if (sigismember(&set,SIGINT)) {
	sa1.sa_handler=my_func;
	sigemptyset(&sa1.sa_mask);
	sa1.sa_flags=0;
	sigaction(SIGINT,&sa1,NULL);
    }

    if (sigismember(&set,SIGQUIT)) {
	sa2.sa_handler=SIG_DFL;
	sigemptyset(&sa2.sa_mask);
	sa2.sa_flags=0;
	sigaction(SIGQUIT,&sa2,NULL);
    }
    //設置屏蔽字
    if (sigprocmask(SIG_BLOCK,&set,NULL)<0) {
	perror("sigprocmask");
	exit(1);
    } else {
	printf("Signal set is blocked!\n");
    }
    while(1){
        int c=getchar();
	if ((c=='u')||(c=='U'))
		break;
    }
    //解除屏蔽字
    if (sigprocmask(SIG_UNBLOCK,&set,NULL)<0) {
	perror("sigprocmask");
	exit(1);
    } else {
	printf("Signal set is unblocked!\n");
    }
}

void my_func(int sig){
    if(sig == SIGINT){
    printf("Receive CTRL+C!\n");
    }
    else if(sig == SIGQUIT){
        printf("Receive CTRL+\\!\n");
    }else
    printf("Receive signal!\n");
}
[注] 1、解鎖的瞬間即調用處理函數。2、內核只會保存一個同類的信號，其他的都被丟掉了。

linux多進程——進程組與會話、守護進程、信號通信 .

kill()、raise() 發信號。一些相關知識可以參考 Linux 信號通信

pause() 將進程掛起直到捕捉到信號爲止。

舉例1：

linux多進程——進程組與會話、守護進程、信號通信 .

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