Python守护进程用法实例分析

什么是守护进程？

守护进程是在系统中后台运行的进程。它们的特点是不需要控制终端且不能由终端终止。通常，守护进程是作为系统服务进行启动并一直运行的。在 Python 中，可以通过 daemon 参数来设置一个进程为守护进程。

守护进程的用法

创建守护进程

Python 的标准库提供了 daemonize 模块来创建守护进程。下面是一个创建守护进程的示例代码：

import daemon

def do_something():
    # 在这里编写要运行的代码
    pass

with daemon.DaemonContext():
    do_something()

在 with 块内部的代码就是你要在后台运行的代码。通过 daemon.DaemonContext() 可以创建一个守护进程环境。在这个环境中，Python 解释器会将该进程变成守护进程，并且重定向输入输出到 /dev/null。

单实例运行

有时候，我们需要保证只有一个程序实例在运行，这时可以通过文件来记录程序是否正在运行。下面是一个单实例运行的示例代码：

import daemon
import os

pid_file = '/var/run/mydaemon.pid'

def do_something():
    # 在这里编写要运行的代码
    pass

def create_pidfile():
    pid = str(os.getpid())
    with open(pid_file, 'w') as f:
        f.write(pid)

def delete_pidfile():
    os.remove(pid_file)

def is_running():
    if os.path.exists(pid_file):
        with open(pid_file, 'r') as f:
            pid = int(f.readline().strip())
        if os.path.exists('/proc/%d' % pid):
            return True
        else:
            delete_pidfile()
    return False

if is_running():
    print('The daemon is already running')
else:
    with daemon.DaemonContext():
        create_pidfile()
        do_something()
        delete_pidfile()

在运行程序之前，程序首先会检查是否已有实例在运行。如果已经有实例在运行，程序将会退出。如果没有实例在运行，程序将会创建一个守护进程，并在运行之前将 PID 写到文件中。在程序运行结束后，这个 PID 文件将会被删除。

示例说明

以下是两个使用守护进程的示例：

守护进程处理log

下面是一个使用守护进程处理 log 的示例代码：

import daemon
import time

def log_something():
    with open('/var/log/mylog', 'a') as f:
        f.write('Something happened at %s\n' % time.ctime())

with daemon.DaemonContext():
    while True:
        log_something()
        time.sleep(5)

在守护进程环境中，这个程序会每 5 秒向 /var/log/mylog 文件中写入一条日志信息。

守护进程处理作业

下面是一个使用守护进程处理作业的示例代码：

import daemon
import os

pid_file = '/var/run/myworker.pid'

def do_work():
    with open('/var/log/myworker.log', 'a') as f:
        f.write('Something done at %s\n' % time.ctime())

def create_pidfile():
    pid = str(os.getpid())
    with open(pid_file, 'w') as f:
        f.write(pid)

def delete_pidfile():
    os.remove(pid_file)

def is_running():
    if os.path.exists(pid_file):
        with open(pid_file, 'r') as f:
            pid = int(f.readline().strip())
        if os.path.exists('/proc/%d' % pid):
            return True
        else:
            delete_pidfile()
    return False

if is_running():
    print('The worker is already running')
else:
    with daemon.DaemonContext():
        create_pidfile()
        while True:
            do_work()
            time.sleep(5)
        delete_pidfile()

在守护进程环境中，这个程序会每 5 秒去完成一项工作，并将工作结果写入 /var/log/myworker.log 文件中。