前言

后台运行在日常开发中比较常用，特别是在部署服务器上，一般都是通过ssh连接到服务器，然后启动后台运行程序，如果程序不支持后台运行，那么当终端断开时程序也就退出了，所以掌握常用的后台运行方式还是比较有用的。

概念

提到后台运行，通常会想到 daemon 模式，日常开发时也常常混着说，不过通过查询资料时发现，这两个概念还有些区别：

后台运行：是指进程在操作系统中非显示运行，未关联到任何命令行终端或程序界面，这种方式运行的进程则被称为后台进程。

daemon模式：也叫守护进程，它首先是后台运行，然后它还有守护的职责，若异常退出，可以自动重启服务程序。

所以说 daemon 不仅要时候后台运行，还有守护进程职责，像Windows 和 Linux 中的各种服务，比如MySQL、防火墙、SSH服务等都是后台运行的进程。

常用方式

很多产品会部署在linux服务器上，所以相比较而言，后台运行在linux上更常用，而 nohup、&、setsid 等命令就基本上可以达到后台运行的目的，之前写过一篇总结《linux环境下运行程序常用的nohup和&的区别》，可以简单回忆下：

nohup 是no hang up的缩写，就是不挂断的意思，忽略SIGHUP信号，在关闭命令终端后程序依旧运行
& 是只后台运行，即忽略SIGINT信号，也就是按Ctrl+C不会终止程序，但是关闭命令行终端程序终止

而 setsid 是新学到的命令，使用起来也非常的简单，只需要加在待执行命令的前面即可：

1	[root@VM-0-3-centos ~]# setsid ping www.baidu.com > out.log

此时关闭当前终端，重新打开另一终端会发现 ping 的进程，同时文件 out.log 文件也一直在更新

[root@VM-0-3-centos ~]# ps -ef | grep ping
root      1692     1  0 23:36 ?        00:00:00 ping www.baidu.com
root      1707  1279  0 23:36 pts/1    00:00:00 grep --color=auto ping
[root@VM-0-3-centos ~]# tail -f out.log
64 bytes from 110.242.68.3 (110.242.68.3): icmp_seq=8 ttl=251 time=9.38 ms
64 bytes from 110.242.68.3 (110.242.68.3): icmp_seq=9 ttl=251 time=9.36 ms
64 bytes from 110.242.68.3 (110.242.68.3): icmp_seq=10 ttl=251 time=9.35 ms
64 bytes from 110.242.68.3 (110.242.68.3): icmp_seq=11 ttl=251 time=9.37 ms

小技巧

& 不能让进程永久在后台执行，但是如果在命令前后加上()括起来，一样可以实现nohup ..&的功能，命令就能永久在后台执行了。


[root@VM-0-3-centos ~]# (ping www.baidu.com > t.log &)
[root@VM-0-3-centos ~]# ps -ef | grep ping
root      3410     1  0 23:44 pts/0    00:00:00 ping www.baidu.com
root      3450  1279  0 23:44 pts/1    00:00:00 grep --color=auto ping

代码级别实现

虽然上面的方式很方便，但毕竟只能在 linux 上使用，如果可以通过修改 go 代码在 windows 和 linux 上都实现后台运行那再好不过了，很幸运查到一个go的库 github.com/codyguo/godaemon，使用起来非常方便，只需要在代码中引入这个库，然后启动程序是加入 -d 参数就可以后台运行了

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import (
    _ "github.com/codyguo/godaemon"
)

不过我在使用的过程中发现两个问题，一个是传递的后续参数会莫名消失，另一个是好像关闭终端会导致程序退出，所以我打算看看源码，结果发现源码就只有几行：

package godaemon

import (
    "flag"
    "fmt"
    "os"
    "os/exec"
)

func init() {
    goDaemon := flag.Bool("d", false, "run app as a daemon with -d=true.")
    flag.Parse()

    if *goDaemon {
        cmd :=  (os.Args[0], flag.Args()...)
        if err := cmd.Start(); err != nil {
            fmt.Printf("start %s failed, error: %v\n", os.Args[0], err)
            os.Exit(1)
        }
        fmt.Printf("%s [PID] %d running...\n", os.Args[0], cmd.Process.Pid)
        os.Exit(0)
    }
}

这些就是源码的全部了，是不是很吃惊，其实弄懂原理就很好明白了，其中利用了 exec.Command 函数，因为go 中没有 fork 的便利实现，所以可以利用 exec.Command 启动新的进程，这样新启动的进程在当前进程退出后就被系统进程接管了，只不过它处理的参数有点问题，flag.Args()会把所有 - 开头的参数都消耗掉，自己按需实现就可以了

另一个关闭终端会导致程序退出的问题，可以在传入 -d 参数的情况下调用 signal.Ignore(syscall.SIGHUP) 忽略掉 SIGHUP 信号即可

总结

在操作系统中非显示运行，未关联到任何命令行终端或程序界面的进程则被称为后台进程
linux环境下常用来后台运行程序的命令有 hohup、& 和 setsid
github.com/codyguo/godaemon 是一个极简的后台运行可用库，仅添加修改一行代码
若想更丰富的功能可以参考 github.com/sevlyar/go-daemon 和 github.com/zh-five/xdaemon 两个库

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人生若只如初见，何事秋风悲画扇。等闲变却故人心，却道故人心易变~

2022-10-24 00:04:29