嵌入式系统中守护进程的编写及调试

守护进程（Daemon）是Linux操作系统中的一种特殊进程，它在后台运行，没有控制终端，并且在系统启动后自动启动。在嵌入式系统中，守护进程常用于提供持续的服务，例如网络服务、日志记录等。本文将详细介绍如何编写和调试守护进程。 编写守护进程的关键步骤如下： 1. **屏蔽控制终端信号**：守护进程不应受到控制终端（TTY）操作的影响，因此需要忽略与TTY交互相关的信号，如SIGTTOU、SIGTTIN、SIGTSTP和SIGHUP。这些信号通常用于控制终端的输入输出和会话管理，忽略它们可以确保守护进程稳定运行。 ```c signal(SIGTTOU, SIG_IGN); signal(SIGTTIN, SIG_IGN); signal(SIGTSTP, SIG_IGN); signal(SIGHUP, SIG_IGN); ``` 2. **后台执行**：通过调用`fork()`函数创建子进程，父进程退出，使得子进程在后台运行。这个过程称为“脱壳”。 ```c pid_t pid; pid = fork(); if (pid > 0) exit(0); // 父进程退出 else if (pid < 0) exit(1); // fork失败 ``` 3. **脱离控制终端、登录会话和进程组**：使用`setsid()`函数创建一个新的会话和进程组，使守护进程与原来的会话和终端分离，成为会话组长。 ```c setsid(); ``` 4. **禁止重新打开控制终端**：守护进程不应重新获得控制终端，可以通过关闭文件描述符实现。 5. **关闭文件描述符并重定向I/O**：守护进程应关闭所有继承的文件描述符，并将标准输入、标准输出和标准错误重定向到合适的设备，如/dev/null，以避免不必要的资源占用。 ```c for (int fd = 0, fdtablesize = getdtablesize(); fd < fdtablesize; fd++) close(fd); open("/dev/null", O_RDWR); // 重定向标准输入、输出、错误到/dev/null dup(0); // 重定向标准输入 dup(0); // 重定向标准错误 ``` 6. **处理SIGCHLD信号**：当子进程结束时，守护进程需要捕获SIGCHLD信号并清理子进程，防止产生僵尸进程。 ```c signal(SIGCHLD, (void *)reap_status); ``` 示例代码中，`init.c`包含了初始化守护进程的`init_daemon`函数，而`test.c`是主程序，每隔一分钟将运行状态写入日志文件`test.log`。通过编译和执行这两个源文件，可以生成并运行守护进程。 在实际的嵌入式系统开发中，理解并掌握守护进程的编写和调试至关重要，因为它们是系统服务的核心组成部分。了解如何编写守护进程能够帮助开发者构建稳定、高效的服务，从而提高系统的可靠性。通过实践和学习，开发者可以在嵌入式领域中更加游刃有余。