Linux下编写脚本实现Daemon

在Linux（以Redhat
Linux Enterprise Edition 5.3为例）下，有时需要编写Service。Service也是程序，一般随系统启动用户不干预就不退出的程序，可以称为Service。Linux下的Service一般称为Daemon。

以上是广义的Service的定义。Linux下的服务一般放在/etc/init.d文件夹下。浏览一下这个文件夹下的文件，可以发现在Linux下编写Service一般遵循的原则。

Linux下编写Service一般遵循的原则

1）真正运行的Service一般放在某个bin目录下（/bin，/usr/bin，etc）。

2）/etc/init.d文件夹下一般是shell脚本，用来控制bin目录下的Service。

3）/etc/init.d文件夹下的shell脚本一般接受至少两个参数，start和stop。还有其他常用的可选参数如status，reload，restart，等。

4）/etc/init.d文件夹下的shell脚本至少包括两行注释，一行告诉chkconfig此服务运行的runlevel，启动优先级，结束优先级。一行告诉chkconfig此服务的描述。

Linux的启动过程和RunLevel

要理解Linux的启动过程和RunLevel，可以先浏览一下/etc/inittab文件。在/etc/inittab中定义了下面7种RunLevel。每个Service可以设置自己在哪个RunLevel下运行。可以调用/sbin/init
<runlevel>进入相应的RunLevel，比如运行/sbin/init
6就会导致系统重启。如果在某个RunLevel下某个服务不能启动，导致系统启动失败，可以进入没有配置此服务的RunLevel来禁用或修改此服务（有点类似Windows下的安全模式）。

# 0 - halt (Do NOT set initdefault to this)

# 1 - Single user mode

# 2 - Multiuser, without NFS (The same as 3, if you do not have networking)

# 3 - Full multiuser mode

# 4 - unused

# 5 - X11

# 6 - reboot (Do NOT set initdefault to this)

/etc/inittab文件下还定义了缺省RunLevel。如下，代表缺省RunLevel是5。

id:5:initdefault:

在/etc文件夹下，执行ls
-d rc*，会列出下面这些文件和目录：

rc rc0.d rc1.d rc2.d rc3.d rc4.d rc5.d rc6.d rc.d rc.local rc.sysinit

rc是一个脚本，在/etc/inittab中，会根据RunLevel执行rc
<runlevel>。rc脚本会到相应的rcN.d中去执行下面的脚本。rc.local是最后调用的脚本，可以放一些用户自定义的任务在里面。

进入rcN.d文件夹下，会发现以S和K开头的脚本的链接，S和K后面还带2位数字。其中S代表Start，K代表Kill。S开头的脚本，在rc中调用的时候会带start参数；K开头的脚本，在rc中调用的时候会带stop参数。S和K后面带的2位数字代表Service的优先级，数字越大，越后执行。这些脚本的链接的目的地多半都在/etc/init.d文件夹下。

现在一切都清晰了。我们可以通过在相应的rcN.d文件夹下按既定的规范创建/etc/init.d下脚本的软链接的方式来控制系统启动和退出时服务的启动和结束。但是用手动的方式创建软链接来管理毕竟不方便，RedHatLinux提供了chkconfig来帮助创建这些软链接。只要放在/etc/init.d下的服务控制脚本符合前面提到的chkconfig的约定（注释chkconfig 和 description），就可以用chkconfig
--add <service> chkconfig --list <service> chkconfig --del <service>等命令来控制service的启动与否。

一个例子

下面是用c++语言写的一个Service，此Service在/tmp/random文件中，每隔5秒生成一个4位随机数字。通过g++
-o myrand myrand.cpp编译。然后把myrand放到/root/bin/文件夹下。

myrand.cpp

/* myrand.cpp
* this program read 4 chars from /dev/random in each iteration,
* and then adjust it to 0-9. Finally the 4 chars are written
* to /tmp/random. This is only for testing /dev/random, and
* at the same time serve as a example service.
*/
#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
#include <unistd.h>

int main()
{
while (true)
{
ifstream ifile("/dev/random");
char ch;
char str[5];
str[4]=0;
int i;
for(i=0;i<4;i++)
{
ifile >> ch;
if(ch<0) ch=-ch;
ch = ch % 10;
ch='0' + ch;
str[i]=ch;
}

ofstream ofile("/tmp/random");
ofile << str << endl;
sleep(5);
}
}

下面是一个脚本，名字是myrandservice，放在/etc/init.d文件夹下：

#!/bin/sh
#
# chkconfig: 2345  80 50
# description: myrandservice is for testing how to write service in Linux
#
# processname: myrandservice
#
# Source function library.
. /etc/rc.d/init.d/functions

ret=0

start() {
# check fdb status
echo "start myrandservice"
daemon /root/bin/myrand &
ret=$?
}

stop() {
echo "stop myrandservice"
kill -9 $(ps -ef | grep myrand | grep -v grep | awk '{print $2}')
ret=$?
}

status() {
local result
echo "check status of myrandservice..."
#lines=$( ps -ef | grep myrand | grep -v grep  |  )
#echo $lines
result=$( ps -ef | grep myrand | grep -v myrandservice | grep -v grep | wc -l )
#echo $result
if [ $result -gt 0 ] ; then
echo "my randservice is up"
ret=0
else
echo "my randservice is down"
ret=1
fi
echo "check status of myrandservice...done."
}

# See how we were called.
case "$1" in
start)
start
;;
stop)
stop
;;
status)
status
;;
*)
echo {1}quot;Usage: $0 {start|stop|status}"
exit 1
esac

exit $ret

例子的一些说明

例子中脚本的下面两行既是给chkconfig用的。其中2345代表此服务在RunLevel
2, 3, 4, 5下开启；80代表启动优先级；50代表结束优先级。如果RunLevel处不添值，用“-”代替，则代表此服务在任何runlevel下都不会自动启动，需要手动启动。可以通过service
<service-name> start/stop/status等来控制或查询Service。

# chkconfig: 2345 80 50

# description: myrandservice is for testing how to write service in Linux

脚本中的daemon函数存在于/etc/rc.d/init.d/functions中。daemon会重定向输出到/dev/null，也会设置是否生成coredump文件。通过daemon启动的程序，即使用户退出了命令行shell，也会保证Service会运行而不会退出。在/etc/rc.d/init.d/functions中还包括其他一些有用的函数，如killproc，status等，分别用来杀掉服务和查看服务状态。