.NET跨平台实践：再谈用C#开发Linux守护进程 — 完整篇

Linux守护进程是Linux的后台服务进程，相当于Windows服务，对于为Linux开发服务程序的朋友来说，Linux守护进程相关技术是必不可少的，因为这个技术不仅仅是为了开发守护进程，还可以拓展到多进程，父子进程文件描述符共享，父子进程通讯、控制等方面，是实现Linux大型服务的基础技术之一。

去年我也曾写了一篇关于守护进程的帖子，名字叫《.NET跨平台实践：用C#开发Linux守护进程》，这篇文章的的确确实现了一个Daemon，不过，它有一个弱点，不能运行多线程！

这篇帖子的目的就是进一步完善，让我们写出一个功能完整，可以用于生产环节的基本的守护进程。

先帖代码（假设项目名是daemon）：

using System;
using System.Threading;
using System.Timers;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.IO;
using System.Text;

/********************************************
* 一个完整的linux daemon示例，作者宇内流云 *
********************************************/

namespace daemon
{
class Program
{

const string DaemonTag = "--daemon.";
static void Main(string[] args)
{
// 判断是否已经进入Daemon状态，如果是，就直接执行后台主函数
if (string.IsNullOrEmpty(Environment.GetEnvironmentVariable(DaemonTag)) == false)
{
Environment.SetEnvironmentVariable(DaemonTag, null);
DaemonMain(args);
return;
}

// 如果还没有进入daemon状态，就作daemon处理
/////////////////////////////////////////////////////

int pid = fork();
if (pid != 0) exit(0);
setsid();
pid = fork();
if (pid != 0) exit(0);
umask(0);

// 这儿已经进入“守护进程”工作状态了!

// 关闭所有打开的文件描述符
int max = open("/dev/null", 0);
for (var i = 0; i <= max; i++) { close(i); }

// 设置标记，防止重复运行进入
Environment.SetEnvironmentVariable(DaemonTag,"yes");

//为execp参数重组参数
var args1 = args == null ? new string[2] : new string[args.Length + 2];

args1[0] = "MyDaemon";
args1[1] = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, Thread.GetDomain().FriendlyName);

if (args1.Length > 2)
{
for (var i = 0; i < args.Length; i++)
{ args1[i + 2] = args[i]; }
}

//守护状态下重新加载和运行本程序
execvp("mono", args1);

}

/// <summary>
/// Daemon工作状态的主方法
/// </summary>
/// <param name="aargs"></param>
static void DaemonMain(string[] aargs)
{
//启动一个线程去处理一些事情
(new Thread(DaemonWorkFunct) { IsBackground = true }).Start();

//daemon时，控制台输入、输出流已经关闭
//请不要再用Console.Write/Read等方法

//阻止daemon进程退出
(new AutoResetEvent(false)).WaitOne();

}

static FileStream fs;
static int count = 0;
static void DaemonWorkFunct() {
fs = File.Open("/tmp/daemon.txt", FileMode.OpenOrCreate);
var t = new System.Timers.Timer() { Interval = 1000 };
t.Elapsed += OnElapsed;
t.Start();
}
private static void OnElapsed(object sender, ElapsedEventArgs e)
{
var s = DateTime.Now.ToString("yyy-MM-dd HH:mm:ss") + "\n";
var b = Encoding.ASCII.GetBytes(s);
fs.Write(b, 0, b.Length);
fs.Flush();

count++;
if (count > 100) {
fs.Close();
fs.Dispose();
exit(0);
}

}

[DllImport("libc", SetLastError = true)]
static extern int fork();

[DllImport("libc", SetLastError = true)]
static extern int setsid();

[DllImport("libc", SetLastError = true)]
static extern int umask(int mask);

[DllImport("libc", SetLastError = true)]
static extern int open([MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)]string pathname, int flags);

[DllImport("libc", SetLastError = true)]
static extern int close(int fd);

[DllImport("libc", SetLastError = true)]
static extern int exit(int code);

[DllImport("libc", SetLastError = true)]
static extern int execvp([MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)]string file, string[] argv);

}

}

以上代码的工作过程是：判断程序自身是否已经处于daemon(后台服务)状态，如果是，就直接开始具体的服务工作（开启一个线程，每秒向 /tmp/daemon.txt中打印一行字符，100次后退出），如果不是daemon状态，就进入Daemon处理，使之进入daemon工作状态。

以上代码编译后，会生成一个叫 daemon.exe 的程序，当然，这个程序是为linux开发的，不能在windows上运行。现在，我把它放到linux上面，用mono daemon.exe命令启动它。



这时我们可以看到这个程序启动后，控制台上没有任何输出，也没有阻塞控制台，那么，在哪儿能找到它呢？用 ps -ef命令看看，原来它真的已经在后台运行起来了。



再看看这个后台进程是否完成了它的工作：cat /tmp/daemon.txt 查看文件内容：



从生成的文件内容看，这个Daemon服务程序的确按我们的设计意图，每秒钟向/tmp/daemon.txt打印了一行字符。

注：本文为 宇内流云 （邮箱：j66x@163.com）原创作品，c#开发Linux守护进程的完整技术亦属首发，如需转载，请注明出处和作者。