potplayer 多个进程_进程组、会话、控制终端概念，如何创建守护进程？
守護進程
概念：
守護進程，也就是通常所說的Daemon進程，是Linux中的后臺服務進程。周期性的執行某種任務或等待處理某些發生的事件。
Linux系統有很多守護進程，大多數服務都是用守護進程實現的。比如：像我們的tftp，samba，nfs等相關服務。
UNIX的守護進程一般都命名為*d的形式，如httpd，telnetd等等。
生命周期:
守護進程會長時間運行，常常在系統啟動時就開始運行，直到系統關閉時才終止。
守護進程不依賴于終端
從終端開始運行的進程都會依附于這個終端，這個終端稱為這些進程的控制終端。當控制終端被關閉時，相應的進程都會被自動關閉。咱們平常寫進程時，一個死循環程序，咱們不知道有ctrl+c的時候，怎么關閉它呀，是不是關閉終端呀。也就是說關閉終端的同時也關閉了我們的程序，但是對于守護進程來說，其生命周期守護需要突破這種限制，它從開始運行，直到整個系統關閉才會退出，所以守護進程不能依賴于終端。
查看守護進程
ps axj a: 顯示所有 x：顯示沒有控制終端的進程 j：顯示與作業有關的信息(顯示的列)：會話期ID(SID)，進程組ID(PGID)，控制終端(TT)，終端進程組ID(TRGID)
? 所有的守護進程都是以超級用戶啟動的(UID為0)； ? 沒有控制終端(TTY為？)； ? 終端進程組ID為-1(TPGID表示終端進程組ID，該值表示與控制終端相關的前臺進程組，如果未和任何終端相關，其值為-1； ? 所有的守護進程的父進程：
歷史上，Linux?的啟動一直采用init進程；下面的命令用來啟動服務。這種方法有兩個缺點：1.?啟動時間長。init進程是串行啟動，只有前一個進程啟動完，才會啟動下一個進程。2.?啟動腳本復雜。init進程只是執行啟動腳本，不管其他事情。腳本需要自己處理各種情況，這往往使得腳本變得很長。Systemd 就是為了解決這些問題而誕生的。它的設計目標是，為系統的啟動和管理提供一套完整的解決方案。根據 Linux 慣例，字母d是守護進程(daemon)的縮寫。 Systemd 這個名字的含義，就是它要守護整個系統。
進程組、會話、控制終端
? 進程組
shell里的每個進程都屬于一個進程組，創建進程組的目的是用于簡化向組內所有進程發送信號的操作，即如果一個信號是發給一個進程組，則這個組內的所有進程都會受到該信號【方便管理】。
? PGID進程組ID
進程組內的所有進程都有相同的PGID，等于該組組長的PID。(進程組組長：進程組中有一個進程擔當組長。進程組ID(PGID)等于進程組組長的進程ID。已知一個進程，要得到該進程所屬的進程組ID可以調用getpgrp。一個進程可以通過另一個系統調用setpgrp來加入一個已經存在的進程組或者創建一個新的進程組。
如果內核支持_POSIX_JOB_CONTROL(該宏被定義)則內核會為Shell 上的每一條命令行(可能由多個命令通過管道等連接)創建一個進程組。從這點上看，進程組不是進程的概念，而是shell上才有，所以在task_struct里并沒有存儲進程組id之類的變量。
進程組的生命周期到組中最后一個進程終止或其加入其他進程組(離開本進程組)為止。
會話
一般一個用戶登錄后新建一個會話，每個會話也有一個ID來標識(SID)。登錄后的第一個進程叫做會話領頭進程(session leader)，通常是一個shell/bash。對于會話領頭進程，其PID=SID。
控制終端
一個會話一般會擁有一個控制終端用于執行IO操作。會話的領頭進程打開一個終端之后, 該終端就成為該會話的控制終端。與控制終端建立連接的會話領頭進程也稱為控制進程 (controlling process) 。一個會話只能有一個控制終端。
前臺進程組
該進程組中的進程能夠向終端設備進行讀、寫操作的進程組。例如登陸shell(例如bash)通過調用int tcsetpgrp(int fd, pid_t pgrp); 函數設置為某個進程組pgrp關聯終端設備fd，該函數執行成功后，該進程組pgrp成為前臺進程組。
后臺進程組
該進程組中的進程只能夠向終端設備寫。
終端進程組ID
每個進程還有一個屬性，終端進程組ID(TPGID)，用來標識一個進程是否處于一個和終端相關的進程組中。前臺進程組中的進程的TPGID=PGID，后臺進程組的PGID≠TPGID。若該進程和任何終端無關，其值為-1。通過比較他們來判斷一個進程是屬于前臺進程組，還是后臺進程組。
進程組、對話期和控制終端關系
進程組、對話期和控制終端關系
舉例
? SID都是2111，說明大家都在一個Session里 ? 有三個進程組PGID 2111，2503和2538。 我們可以看到用|連起來的ping和grep是在一個進程組里的。 ? 2538這個進程組是一個前臺的進程組，因為其PGID==TGPID， 2503這個進程組是一個后臺進程組
? 2538那個前臺進程組的所有進程都消失了，說明信號會發給前臺進程組的所有進程 ? 2111，即bash所在的那個進程組成為了前臺進程組。
守護進程創建流程
守護進程創建流程如下：
1.?創建子進程，父進程退出?2.?在子進程中創建新會話?3.?改變當前目錄為根目錄?4.?重設文件權限掩碼?5.?關閉文件描述符?1.創建子進程，父進程退出
由于守護進程是脫離控制終端的，因此，完成第一步后就會在shell終端里造成一程序已經運行完畢的假象。之后的所有后續工作都在子進程中完成，而用戶在shell終端里則可以執行其他的命令，從而在形式上做到了與控制終端的脫離。
由于父進程已經先于子進程退出，會造成子進程沒有父進程，從而變成一個孤兒進程。在Linux中，每當系統發現一個孤兒進程，就會自動由1號進程收養。原先的子進程就會變成init進程的子進程。
2. 在子進程中創建新會話
setsid()函數的作用。一個進程調用setsid()函數后，會發生如下事件：
??首先內核會創建一個新的會話，并讓該進程成為該會話的leader進程，??同時伴隨該session的建立，一個新的進程組也會被創建，同時該進程成為該進程組的組長。??該進程此時還沒有和任何控制終端關聯。若需要則要另外調用tcsetpgrp，前面講前臺進程組時介紹過。調用setsid()有以下3個作用：
??讓進程擺脫原會話的控制。??讓進程擺脫原進程組的控制。??讓進程擺脫原控制終端的控制。那么，在創建守護進程時為什么要調用setsid()函數呢？
讀者可以回憶一下創建守護進程的第一步，在那里調用了fork()函數來創建子進程再令父進程退出。由于在調用fork()函數時，子進程全盤復制了父進程的會話期、進程組和控制終端等，雖然父進程退出了，但原先的會話期、進程組和控制終端等并沒有改變，因此，還不是真正意義上的獨立。而setsid()函數能夠使進程完全獨立出來，從而脫離所有其他進程和終端的控制。
詳細見man 2 setsid。
3.改變當前目錄為根目
這一步也是必要的步驟。使用fork()創建的子進程繼承了父進程的當前工作目錄。
由于在進程運行過程中，當前目錄所在的文件系統(如“/mnt/usb”等)是不能卸載的，這對以后的使用會造成諸多的麻煩(如系統由于某種原因要進入單用戶模式)。
因此，通常的做法是讓“/”作為守護進程的當前工作目錄，這樣就可以避免上述問題。當然，如有特殊需要，也可以把當前工作目錄換成其他的路徑，如/tmp。改變工作目錄的常見函數是chdir()。
4. 重設文件權限掩碼
文件權限掩碼是指屏蔽掉文件權限中的對應位。
例如，有一個文件權限掩碼是050，它就屏蔽了文件組擁有者的可讀與可執行權限。由于使用fork()函數新建的子進程繼承了父進程的文件權限掩碼，這就給該子進程使用文件帶來了諸多的麻煩。
因此，把文件權限掩碼設置為0，可以大大增強該守護進程的靈活性。設置文件權限掩碼的函數是umask()。在這里，通常的使用方法為umask(0)。即賦予最大的能力。
5. 關閉文件描述符
同文件權限掩碼一樣，用fork()函數新建的子進程會從父進程那里繼承一些已經打開的文件。這些被打開的文件可能永遠不會被守護進程讀或寫，但它們一樣消耗系統資源，而且可能導致所在的文件系統無法被卸載。
在上面的第(2)步之后，守護進程已經與所屬的控制終端失去了聯系，因此，從終端輸入的字符不可能達到守護進程，守護進程中用常規方法(如printf())輸出的字符也不可能在終端上顯示出來。
所以，文件描述符為0、1和2的3個文件(常說的輸入、輸出和報錯這3個文件)已經失去了存在的價值，也應被關閉。
代碼實現
/*?關注一口Linux*/#include??#include??#include??#include?#include?#include??#include?#include?int?main(){?pid_t?pid;?int?i,?fd;?char?*buf?=?"This?is?a?Daemon";?pid?=?fork();?if?(pid??0)?{??exit(0);??}?/*?第二步?*/?setsid();?/*?第三步?*/???chdir("/");???/*?第四步?*/?umask(0);?/*?第五步?*/???for(i?=?0;?i?執行結果
由上圖可見： ? 守護進程./run 的UID為0； ? 沒有控制終端(TTY為？)； ? 終端進程組ID為-1； ? 守護進程的父進程為1516，即systemd。
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總結
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