[Linux_OS] core dump | session | 守护进程daemon

在上一篇文章当中我们讲到了 status 的结构[一定能看懂的] 进程管理 | 等待进程 | Waitpid | status | pid重用，其中涉及到的 核心转储 部分当时没有讲

我们可以在这里结合信号，来进行一个感性的理解，其实主要就是在 gdb 调试当中使用的,core ==term +core dump，Core退出的可以被核心转储的以便于后序快速定位问题。

云服务器未默认采用核心转储 是架构特性与运维需求共同作用的结果，但其提供的替代方案在效率和安全性上更适应云计算场景

关于其中涉及到信号部分的理解，可以见去年暑假的这篇文章：[Linux][OS][详解信号的产生]

会话 | 守护进程

让我们用 公司组织架构 的比喻来解释这些概念

一、终端（Terminal）—— 公司的前台

生活实例：
公司的前台是员工与外部沟通的接口，负责接收客户需求、转接电话等。
技术解释：
终端是用户与操作系统交互的入口（如 Windows 的命令行或 Mac 的 Terminal）。所有输入输出都通过终端完成。

# 查看当前终端关联的进程
echo $$  # 输出当前终端进程的 ID

二、进程组（Process Group）—— 项目组

生活实例：
公司接到一个项目，成立一个项目组（包含开发、测试、设计等成员）。
技术解释：
进程组是多个相关进程的集合，通常由一条 Shell 命令创建（如管道命令）

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
int main() {
    pid_t pid = fork();  // 创建子进程
    if (pid == 0) {
        printf("子进程 PID=%d，进程组 ID=%d\n", getpid(), getpgrp());
    } else {
        printf("父进程 PID=%d，进程组 ID=%d\n", getpid(), getpgrp());
    }
    sleep(10);
    return 0;
}

运行结果：
父进程和子进程属于同一个进程组，组 ID 是父进程的 PID（类似项目组组长）

三、会话（Session）—— 项目周期

生活实例：
公司启动一个长期项目周期，包含多个阶段（需求、开发、测试等），每个阶段对应一个项目组。
技术解释：
会话是多个进程组的集合，由用户登录终端时创建。一个会话对应一个终端。

# 查看当前会话 ID
ps -o pid,ppid,pgid,sid,comm

关键特性：

• 关闭终端（如退出 SSH）会向会话发送 SIGHUP 信号，导致会话终止
• 前台进程组（如正在运行的命令）可以接收终端输入，后台进程组则不行

四、守护进程（Daemon）—— 24 小时值班的保安

生活实例：
保安需要 7x24 小时工作，不受公司前台关闭影响，所以说其实可以理解为它就是一个后台进程组
技术解释：
守护进程是脱离终端、长期运行的后台进程（如 Nginx、MySQL）
代码示例：

• 通过fork创建一个子进程，此时父子进程属于同一个进程组，父进程是组长。
• 如果id > 0说明是父进程，父进程直接退出，一个进程组中，进程组长退出，进程组其他进程继续运行，不会退出。
• 因此子进程不会退出，继承了父进程的所有信息，并且还不是进程组长。

于是子进程调用setsid，自己创建一个会话，自己做话首进程，至此子进程就是一个守护进程了！

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>

int main() {
    pid_t pid = fork();
    if (pid > 0) exit(0);  // 1. 父进程退出
    
    setsid();               // 2. 创建新会话（脱离原终端）
    chdir("/");             // 3. 切换工作目录到根
    umask(0);               // 4. 重置文件权限掩码
    
    // 关闭所有文件描述符（此处简化为关闭标准流）
    close(0); close(1); close(2);
    
    while(1) {              // 5. 守护进程主逻辑
        // 执行定时任务（如日志清理）
        sleep(3600);
    }
    return 0;
}

关键点：

• setsid()：脱离原终端，成为新会话的首进程

关闭文件描述符：避免占用终端资源

• ( 子进程的 三个标准流，都指向/dev/pts/0，这就是当前的终端文件。
• 如果当前终端退出，那么如果这个守护进程还向终端输出内容，就会导致错误
• 因此还要改变它的输出流
• /dev/null是一个Linux提供的文件，它可以接收任何输入，但是不论输入什么都会被系统丢弃。因此如果一个程序有输出，但是又不希望接收到它的输出时，就可以把输出重定向到/dev/null下。

// 关闭标准输入、输出和错误
close(STDIN_FILENO);
close(STDOUT_FILENO);
close(STDERR_FILENO);

// 打开/dev/null作为标准输入、输出和错误
open("/dev/null", O_RDONLY);
open("/dev/null", O_WRONLY);
open("/dev/null", O_WRONLY);

五、setsid

比喻：
保安队长（守护进程）需要：

1. 脱离原部门（终端会话） → setsid()
2. 自己成立新部门（新会话） → 成为会话组长
3. 不再受原部门影响 → 独立运行

技术总结：

daemon

• setsid的用法还是有点复杂了，在setsid 生成新会话后还要close,open
• 为此Linux提供了另一个系统调用daemon
• 它封装了上述所有过程，可以快速创建一个守护进程。需要头文件<unistd.h>。

参数：

• nochdir：改变工作目录

• • 传入0：改变工作目录为根目录
  • 传入1：保持当前工作目录

• nclose：改变输入输出流

• • 传入0：输入输出流重定向到/dev/null
  • 传入1：不改变输入输出流

原先的代码就可以变成：

#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>

int main()
{
	daemon(0, 0);
	while(true)
	{}
	
    return 0;
}

这就是一个功能全面的守护进程了。