守护进程和后台进程的理解

关于守护进程和后台进程，一直以为是一个东西。然而并不是。

概念

先看下 chatGPT上对二者的描述：在这里插入图片描述

如何创建守护进程

通常情况下，守护进程的父进程是init进程（PID为1）。在类Unix系统中，init进程是系统引导过程的第一个进程，是所有其他进程的祖先进程。当一个守护进程启动时，它会创建一个子进程并终止自己，使得子进程成为新的守护进程。这样的设计是为了确保守护进程不会成为孤儿进程（没有父进程），并且能够继续在系统中运行。由于init进程是系统中的根进程，它会接收并处理孤儿进程。当守护进程的父进程终止时（通常是init进程接收到子进程的终止信号），init进程会接管并处理守护进程的状态和资源释放。因此，init进程通常是守护进程的父进程，负责维护和管理守护进程的生命周期。

代码示例：

	/* Daemonizing */pid = fork();if (pid < 0) {DEBUG_MSG("fork error");exit(1);}else if (pid > 0) {DEBUG_MSG("parent exits");exit(0);}/* Process Independency */if (setsid() < 0) {DEBUG_MSG("setsid error");exit(1);}/* Fork again, daemon process is re-parented to init(PID 1) */pid = fork();if (pid < 0) {DEBUG_MSG("fork error");exit(1);}else if (pid > 0) {DEBUG_MSG("parent exits");exit(0);}

这段代码展示了创建守护进程的过程。工作原理如下：

1.pid = fork();：通过调用fork()函数创建一个子进程。子进程的pid为0，父进程的pid为子进程的进程ID。

2.检查pid的值，如果pid小于0，则表示fork()调用失败，输出错误消息并退出程序。

3.如果pid大于0，说明当前代码在父进程中执行。父进程通过输出调试消息表明自己正在退出，并调用exit(0)来正常终止进程。

4.setsid()：子进程调用setsid()函数创建一个新的会话，并成为该会话的首进程。这使得子进程独立于其父进程和终端会话。

5.检查setsid()的返回值，如果小于0，则表示出现错误，输出错误消息并退出程序。

6.pid = fork();：子进程再次调用fork()函数创建一个新的子进程。这样做是为了确保守护进程不会成为会话首进程（因为会话首进程无法终止）。

7.检查pid的值，如果pid小于0，则表示fork()调用失败，输出错误消息并退出程序。

8.如果pid大于0，说明当前代码在第二次fork后的子进程中执行。子进程通过输出调试消息表明自己正在退出，并调用exit(0)来正常终止进程。

最终，执行这段代码的进程将会变成一个守护进程。这个守护进程与终端会话分离，成为一个独立的进程，并且它的父进程是init进程（PID为1）。

会话、终端、进程之间的关系

会话（Session）、终端（Terminal）和进程（Process）之间有以下关系：

会话：会话是一个抽象的概念，代表一个用户与系统进行交互的时间段。它可以包含多个终端会话和相关联的进程。一个会话通常从用户登录开始，直到用户注销或系统关闭。每个会话都有一个唯一的会话ID（Session ID）。
终端：终端是用户与计算机系统进行交互的设备或应用程序。在传统的计算机系统中，终端通常是指物理终端设备，如计算机控制台、终端机或虚拟终端。在现代的操作系统中，终端也可以是指终端仿真器（Terminal Emulator）软件，如命令行终端、终端窗口或终端模拟器。一个终端可以关联一个会话。
进程：进程是正在执行的程序的实例。它是操作系统中进行资源分配和管理的基本单位。每个进程都有一个唯一的进程ID（Process ID），用于标识和管理进程。一个进程可以关联一个终端会话。

关系描述：

一个会话可以包含多个终端会话。例如，用户在登录后可能同时在多个终端上进行交互，这些终端会话都属于同一个会话。
一个终端会话通常关联一个终端设备或终端仿真器，它是用户与系统进行交互的接口。
一个终端会话可以关联一个或多个进程。这些进程可以是用户启动的应用程序、命令行工具或其他进程。
一个进程可以属于一个终端会话，从而与一个终端关联。这意味着进程可以通过关联的终端接收输入和发送输出。
总结来说，会话是用户与系统交互的时间段，终端是用户与系统交互的接口，而进程是正在执行的程序实例，可以与终端会话关联起来以接收输入和发送输出。