.NET跨平台实践：再谈用C#开发Linux守护进程

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

             // 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", );
             for (var i = ; 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[] : new string[args.Length + ];

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

             if (args1.Length > )
             {
                 for (var i = ; i < args.Length; i++)
                 { args1[i + ] = 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 = ;
         static void DaemonWorkFunct() {
             fs = File.Open("/tmp/daemon.txt", FileMode.OpenOrCreate);
             var t = new System.Timers.Timer() { Interval =  };
             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, , b.Length);
             fs.Flush();

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

         }

         [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。