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C語言實(shí)現(xiàn)日志備份守護(hù)進(jìn)程的示例詳解

 更新時(shí)間:2025年04月18日 09:52:04   作者:漫談網(wǎng)絡(luò)  
這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了如何使用C語言開發(fā)一個(gè)簡單的日志備份守護(hù)進(jìn)程,文中的示例代碼講解詳細(xì),感興趣的小伙伴可以跟隨小編一起學(xué)習(xí)一下

實(shí)訓(xùn)背景

假設(shè)你是一名運(yùn)維工程師,需要為公司的監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)一個(gè)簡單的日志備份守護(hù)進(jìn)程。該進(jìn)程需滿足以下需求:

  • 后臺運(yùn)行:脫離終端,長期監(jiān)控指定目錄(如 /var/log/app/)中的日志文件。
  • 自動備份:每隔 5 分鐘將新增的日志文件壓縮備份到 /backup/logs/ 目錄。
  • 日志記錄:記錄守護(hù)進(jìn)程自身的操作日志到 /var/log/backup_daemon.log。
  • 系統(tǒng)服務(wù)化:通過 systemd 管理進(jìn)程的啟動、停止和狀態(tài)查看。

環(huán)境準(zhǔn)備

操作系統(tǒng):Ubuntu 22.04 或 CentOS 8(需 root 權(quán)限)

工具:

  • 安裝 GCC 編譯器:sudo apt install gcc(Ubuntu)或 sudo dnf install gcc(CentOS)
  • 文本編輯器(如 vim 或 nano)

目錄創(chuàng)建:

sudo mkdir -p /var/log/app /backup/logs

實(shí)訓(xùn)步驟

任務(wù)1:編寫守護(hù)進(jìn)程代碼(C語言)

目標(biāo):創(chuàng)建一個(gè)脫離終端的守護(hù)進(jìn)程,監(jiān)控目錄并備份文件。

1.編寫代碼 backup_daemon.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <time.h>
#include <dirent.h>
#include <string.h>

void daemonize() {
    pid_t pid = fork();
    if (pid < 0) exit(EXIT_FAILURE);
    if (pid > 0) exit(EXIT_SUCCESS); // 父進(jìn)程退出

    setsid();                        // 創(chuàng)建新會話
    chdir("/");                      // 切換工作目錄
    umask(0);                        // 重置文件權(quán)限掩碼

    // 關(guān)閉標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出
    close(STDIN_FILENO);
    close(STDOUT_FILENO);
    close(STDERR_FILENO);
}

void log_message(const char *message) {
    int fd = open("/var/log/backup_daemon.log", O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND, 0644);
    if (fd != -1) {
        time_t now = time(NULL);
        char buf[256];
        strftime(buf, sizeof(buf), "[%Y-%m-%d %H:%M:%S] ", localtime(&now));
        write(fd, buf, strlen(buf));
        write(fd, message, strlen(message));
        write(fd, "\n", 1);
        close(fd);
    }
}

void backup_logs() {
    DIR *dir = opendir("/var/log/app");
    if (!dir) {
        log_message("Failed to open log directory!");
        return;
    }

    struct dirent *entry;
    while ((entry = readdir(dir)) != NULL) {
        if (entry->d_type == DT_REG) { // 普通文件
            char src_path[256], dest_path[256];
            snprintf(src_path, sizeof(src_path), "/var/log/app/%s", entry->d_name);
            snprintf(dest_path, sizeof(dest_path), "/backup/logs/%s.tar.gz", entry->d_name);

            // 模擬壓縮備份(實(shí)際可調(diào)用 tar 命令)
            log_message("Backing up a log file...");
            char cmd[512];
            snprintf(cmd, sizeof(cmd), "tar -czf %s %s > /dev/null 2>&1", dest_path, src_path);
            system(cmd);
        }
    }
    closedir(dir);
}

int main() {
    daemonize();
    log_message("Daemon started successfully.");

    while (1) {
        backup_logs();
        sleep(300); // 每隔5分鐘執(zhí)行一次
    }
    return 0;
}

2.編譯代碼

gcc backup_daemon.c -o backup_daemon

任務(wù)2:配置為 systemd 服務(wù)

目標(biāo):將守護(hù)進(jìn)程注冊為系統(tǒng)服務(wù),實(shí)現(xiàn)開機(jī)自啟和狀態(tài)管理。

創(chuàng)建服務(wù)文件

sudo vim /etc/systemd/system/backup_daemon.service

編寫服務(wù)配置

[Unit]
Description=Log Backup Daemon
After=network.target

[Service]
Type=simple
ExecStart=/usr/local/bin/backup_daemon
Restart=on-failure
RestartSec=5s

[Install]
WantedBy=multi-user.target

部署并啟動服務(wù)

sudo cp backup_daemon /usr/local/bin/
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl start backup_daemon
sudo systemctl enable backup_daemon

驗(yàn)證服務(wù)狀態(tài)

systemctl status backup_daemon

任務(wù)3:測試與日志查看

目標(biāo):驗(yàn)證守護(hù)進(jìn)程的功能和日志記錄是否正常。

生成測試日志文件

sudo touch /var/log/app/test.log

查看備份目錄

ls /backup/logs  # 5分鐘后應(yīng)出現(xiàn) test.log.tar.gz

查看守護(hù)進(jìn)程日志

tail -f /var/log/backup_daemon.log

任務(wù)4:調(diào)試與進(jìn)程管理

目標(biāo):使用命令管理守護(hù)進(jìn)程并調(diào)試問題。

查看進(jìn)程信息

ps -ef | grep backup_daemon

停止服務(wù)

sudo systemctl stop backup_daemon

手動啟動調(diào)試模式

/usr/local/bin/backup_daemon  # 觀察終端輸出(需先停止服務(wù))

實(shí)訓(xùn)總結(jié)

通過本案例,學(xué)員將掌握以下技能:

  • 使用 C 語言編寫守護(hù)進(jìn)程的核心步驟(fork、setsid、關(guān)閉文件描述符等)。
  • 通過 systemd 將進(jìn)程注冊為系統(tǒng)服務(wù),實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化管理。
  • 日志記錄與調(diào)試方法,排查守護(hù)進(jìn)程運(yùn)行問題。

知識要點(diǎn)

守護(hù)進(jìn)程特點(diǎn):后臺運(yùn)行、脫離終端、生命周期長。

創(chuàng)建守護(hù)進(jìn)程步驟:兩次 fork、setsid、關(guān)閉文件描述符、重定向 I/O。

systemd 服務(wù)管理:服務(wù)文件編寫、systemctl 命令使用。

日志管理:通過文件記錄操作日志,使用 tail 或 journalctl 查看。

調(diào)試技巧:ps 查看進(jìn)程狀態(tài)、systemctl status 分析服務(wù)問題。

擴(kuò)展思考:

  • 如何優(yōu)化備份邏輯(如僅備份新增文件)?
  • 如何通過信號(如 SIGHUP)實(shí)現(xiàn)守護(hù)進(jìn)程配置熱加載?

以上就是C語言實(shí)現(xiàn)日志備份守護(hù)進(jìn)程的示例詳解的詳細(xì)內(nèi)容,更多關(guān)于C語言日志備份的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章!

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