LINUX学习——守护进程的含义及编程实现

实验目的

1. 理解守护进程的含义。
2. 掌握编程实现守护进程的主要步骤。

实验步骤

1. 守护进程的含义：

   • 守护进程是运行在后台的一种特殊进程，独立于控制终端，周期性地执行任务或等待处理事件。
   • 守护进程通常以 d 结尾，如 httpd、sshd 等。

2. 编程实现守护进程的主要步骤：

   • 创建子进程，父进程退出。
   • 调用 setsid() 创建新会话。
   • 改变工作目录为根目录 /。
   • 重设文件权限掩码 umask。
   • 关闭不需要的文件描述符。
   • 处理 SIGCHLD 信号，避免僵尸进程。

3. 代码示例：

  ```c#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h> // 添加这个头文件
#include <signal.h>int main() {pid_t pid;pid = fork();if (pid < 0) {perror("fork error");exit(1);}if (pid > 0) {exit(0); // 父进程退出}setsid(); // 创建新会话chdir("/"); // 改变工作目录umask(0); // 重设文件权限掩码// 关闭文件描述符for (int i = 0; i < 3; i++) {close(i);}// 忽略 SIGCHLD 信号signal(SIGCHLD, SIG_IGN);while (1) {printf("守护进程运行中...\n");sleep(5);}return 0;
}

```bash
bash
复制
gcc daemon.c -o daemon
运行程序：
bash
复制
./daemon
查看守护进程是否在运行：
bash
复制
ps -ef | grep 'daemon'

实验结果

• 编译并运行程序后，守护进程在后台持续运行，即使终端关闭也不会终止。
• 查看进程信息，确认其 PPID 为 1。
  

实验二：使用三种方法创建守护进程

实验目的

1. 使用 nohup 命令、fork() 函数和 daemon() 函数创建守护进程。

实验步骤

1. 使用 nohup 命令：

   nohup ./your_program &
   

2. 使用 fork() 函数：

   • 参考实验一的代码，通过 fork() 和 setsid() 创建守护进程。
     

3. 使用 daemon() 函数：

   #include <unistd.h>
   int main() {if (daemon(0, 0) == -1) {perror("daemon error");exit(1);}while (1) {printf("守护进程运行中...\n");sleep(5);}return 0;
   }
   

实验三：GDB调试原理及应用

实验目的

1. 掌握 GDB 调试原理。
2. 使用 GDB 调试一个 C 程序。

实验步骤

1. GDB 调试原理：

   • GDB 通过 ptrace 系统调用控制被调试程序的执行。
   • 可以设置断点、查看变量、单步执行等。

2. 调试 C 程序：

   • 编写一个简单的 C 程序：

     #include <stdio.h>
     int main() {int a = 1, b = 2, c = a + b;printf("c = %d\n", c);return 0;
     }
     

   • 编译时加入调试信息：

     gcc -g test.c -o test
     

   • 启动 GDB：

     gdb ./test
     

   • 设置断点并运行：

     break 5
     run