到目前為止，我們已經(jīng)討論和學(xué)習(xí)了進(jìn)程，創(chuàng)建，父進(jìn)程和子進(jìn)程等。但是沒有討論其他相關(guān)進(jìn)程，如孤兒進(jìn)程，僵尸進(jìn)程和守護(hù)進(jìn)程，在本節(jié)中，我們來看看這些進(jìn)程。
如名字所示，孤兒進(jìn)程表示無父進(jìn)程。 當(dāng)我們運行程序或應(yīng)用程序時，應(yīng)用程序的父進(jìn)程是shell。 當(dāng)使用fork()創(chuàng)建一個進(jìn)程時，新創(chuàng)建的進(jìn)程是子進(jìn)程，創(chuàng)建是父進(jìn)程的子進(jìn)程。 反過來，這個父進(jìn)程就是shell。 當(dāng)然，所有進(jìn)程的父進(jìn)程是初始(init)進(jìn)程(進(jìn)程ID等于1)。
以上是一個常見的情況，但是，如果父進(jìn)程在子進(jìn)程之前退出，會發(fā)生什么情況。 結(jié)果是，子進(jìn)程現(xiàn)在成為孤兒進(jìn)程。 那么它的父進(jìn)程呢，它的新父進(jìn)程就是所有進(jìn)程的父進(jìn)程，這只不過是初始(init)進(jìn)程(進(jìn)程ID等于1)。
讓我們來看看下面的例子來理解孤兒進(jìn)程的含義。
文件:orphan_process.c -
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main() {
int pid;
system("ps -f");
pid = fork();
if (pid == 0) {
printf("Child: pid is %d and ppid is %d\n",getpid(),getppid());
sleep(5);
printf("Child: pid is %d and ppid is %d\n",getpid(),getppid());
system("ps -f");
} else {
printf("Parent: pid is %d and ppid is %d\n",getpid(),getppid());
sleep(2);
exit(0);
}
return 0;
}
編譯和執(zhí)行上面代碼，得到以下結(jié)果 -
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
4581875 180558 0 0 09:19 ? 00:00:00 sh -c cd /home/cg/root/4581875;
timeout 10s main
4581875 180564 180558 0 09:19 ? 00:00:00 timeout 10s main
4581875 180565 180564 0 09:19 ? 00:00:00 main
4581875 180566 180565 0 09:19 ? 00:00:00 ps -f
Parent: pid is 180565 and ppid is 180564
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
4581875 180567 0 0 09:19 ? 00:00:00 main
4581875 180820 180567 0 09:19 ? 00:00:00 ps -f
Child: pid is 180567 and ppid is 180565
Child: pid is 180567 and ppid is 0
簡而言之，假設(shè)有兩個進(jìn)程，即父進(jìn)程和子進(jìn)程。 父進(jìn)程負(fù)責(zé)等待子進(jìn)程，然后清理進(jìn)程表中的子進(jìn)程入口。 如果父進(jìn)程沒有準(zhǔn)備好等待子進(jìn)程，同時子進(jìn)程就完成工作并退出呢？ 這種情況時，子進(jìn)程將成為僵尸進(jìn)程。 當(dāng)然，在父進(jìn)程準(zhǔn)備好之后，僵尸進(jìn)程就會被清除。
讓我們通過一個例子來理解這一點。
文件:zombie_process.c -
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
int main() {
int pid;
pid = fork();
if (pid == 0) {
system("ps -f");
printf("Child: pid is %d and ppid is %d\n",getpid(),getppid());
exit(0);
} else {
printf("Parent: pid is %d and ppid is %d\n",getpid(),getppid());
sleep(10);
system("ps aux|grep Z");
}
return 0;
}
編譯和執(zhí)行上面代碼，得到以下結(jié)果 -
UID PID PPID C STIME TTY TIME CMD
4581875 184946 0 0 09:20 ? 00:00:00 sh -c cd /home/cg/root/4581875;
timeout 10s main
4581875 184952 184946 0 09:20 ? 00:00:00 timeout 10s main
4581875 184953 184952 0 09:20 ? 00:00:00 main
4581875 184954 184953 0 09:20 ? 00:00:00 main
4581875 184955 184954 0 09:20 ? 00:00:00 ps -f
Child: pid is 184954 and ppid is 184953
沒有任何關(guān)聯(lián)的shell或終端的進(jìn)程被稱為守護(hù)進(jìn)程。 為什么這是必要的？ 這些是在后臺運行的進(jìn)程，以預(yù)定的時間間隔執(zhí)行操作，并響應(yīng)某些事件。 守護(hù)進(jìn)程不應(yīng)該有任何用戶交互，因為它作為后臺進(jìn)程運行。
內(nèi)核守護(hù)進(jìn)程通常以內(nèi)核守護(hù)進(jìn)程(ksoftirqd，kblockd，kswapd等)，打印守護(hù)進(jìn)程(cupsd，lpd等)，文件服務(wù)守護(hù)進(jìn)程(smbd，nmbd等)的字母“d” ，電子郵件守護(hù)進(jìn)程(sendmail，popd，smtpd等)，遠(yuǎn)程登錄和命令執(zhí)行守護(hù)進(jìn)程(sshd，in.telnetd等)，引導(dǎo)和配置守護(hù)進(jìn)程(dhcpd等)，管理數(shù)據(jù)庫守護(hù)進(jìn)程(ypbind，ypserv等) ，udevd等)，init進(jìn)程(init)，cron守護(hù)進(jìn)程，atd守護(hù)進(jìn)程等。
現(xiàn)在讓我們看看如何創(chuàng)建一個守護(hù)進(jìn)程。 以下是步驟 -
第1步 - 創(chuàng)建一個子進(jìn)程。 現(xiàn)在我們有兩個進(jìn)程 - 父進(jìn)程和子進(jìn)程。通常流程是:SHELL -> 父進(jìn)程 -> 子進(jìn)程
第2步 - 通過退出終止父進(jìn)程。 子進(jìn)程現(xiàn)在成為孤兒進(jìn)程，由初始(init)進(jìn)程接管。
現(xiàn)在，這個流程層次是:初始(init)進(jìn)程 -> 子進(jìn)程。
第3步 - 如果調(diào)用進(jìn)程不是進(jìn)程組頭，則調(diào)用setsid()系統(tǒng)調(diào)用會創(chuàng)建一個新的會話。 現(xiàn)在調(diào)用進(jìn)程成為新會話的組頭。 這個進(jìn)程將是這個新的進(jìn)程組和這個新的進(jìn)程中唯一的進(jìn)程。
第4步 - 將進(jìn)程組ID和會話ID設(shè)置為調(diào)用進(jìn)程的PID。
第5步 - 關(guān)閉終端和外殼現(xiàn)在與應(yīng)用程序斷開連接的過程的默認(rèn)文件描述符(標(biāo)準(zhǔn)輸入，標(biāo)準(zhǔn)輸出和標(biāo)準(zhǔn)錯誤)。
文件:daemon_test.c -
#include<stdio.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/stat.h>
#include<unistd.h>
#include<fcntl.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
int main(int argc, char *argv[]) {
pid_t pid;
int counter;
int fd;
int max_iterations;
char buffer[100];
if (argc < 2)
max_iterations = 5;
else {
max_iterations = atoi(argv[1]);
if ( (max_iterations <= 0) || (max_iterations > 20) )
max_iterations = 10;
}
pid = fork();
// Unable to create child process
if (pid < 0) {
perror("fork error\n");
exit(1);
}
// Child process
if (pid == 0) {
fd = open("/tmp/DAEMON.txt", O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC, 0644);
if (fd == -1) {
perror("daemon txt file open error\n");
return 1;
}
printf("Child: pid is %d and ppid is %d\n", getpid(), getppid());
printf("\nChild process before becoming session leader\n");
sprintf(buffer, "ps -ef|grep %s", argv[0]);
system(buffer);
setsid();
printf("\nChild process after becoming session leader\n");
sprintf(buffer, "ps -ef|grep %s", argv[0]);
system(buffer);
close(STDIN_FILENO);
close(STDOUT_FILENO);
close(STDERR_FILENO);
} else {
printf("Parent: pid is %d and ppid is %d\n", getpid(), getppid());
printf("Parent: Exiting\n");
exit(0);
}
// Executing max_iteration times
for (counter = 0; counter < max_iterations; counter++) {
sprintf(buffer, "Daemon process: pid is %d and ppid is %d\n", getpid(), getppid());
write(fd, buffer, strlen(buffer));
sleep(2);
}
strcpy(buffer, "Done\n");
write(fd, buffer, strlen(buffer));
// Can't print this as file descriptors are already closed
printf("DoneDone\n");
close(fd);
return 0;
}
編譯和執(zhí)行上面示例代碼，得到以下結(jié)果 -
Parent: pid is 193524 and ppid is 193523
Parent: Exiting
4581875 193525 0 0 09:23 ? 00:00:00 main
4581875 193526 193525 0 09:23 ? 00:00:00 sh -c ps -ef|grep main
4581875 193528 193526 0 09:23 ? 00:00:00 grep main
4581875 193525 0 0 09:23 ? 00:00:00 main
4581875 193529 193525 0 09:23 ? 00:00:00 sh -c ps -ef|grep main
4581875 193531 193529 0 09:23 ? 00:00:00 grep main
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