如何使Python脚本在Linux中像服务或守护进程一样运行

Question

我写了一个Python脚本，它会检查一个特定的电子邮件地址，并把新邮件传递给一个外部程序。请问我该如何让这个脚本全天候运行，比如把它变成Linux中的守护进程或服务？我需要在程序里写一个永远不结束的循环吗，还是只要让代码多次执行就可以了？

Answer 1

你应该使用python-daemon这个库，它能帮你处理所有事情。

来自PyPI的介绍：这是一个用来实现良好行为的Unix守护进程的库。

Answer 2

这里有一个很不错的类，来源于这个链接：

#!/usr/bin/env python

import sys, os, time, atexit
from signal import SIGTERM

class Daemon:
        """
        A generic daemon class.

        Usage: subclass the Daemon class and override the run() method
        """
        def __init__(self, pidfile, stdin='/dev/null', stdout='/dev/null', stderr='/dev/null'):
                self.stdin = stdin
                self.stdout = stdout
                self.stderr = stderr
                self.pidfile = pidfile

        def daemonize(self):
                """
                do the UNIX double-fork magic, see Stevens' "Advanced
                Programming in the UNIX Environment" for details (ISBN 0201563177)
                http://www.erlenstar.demon.co.uk/unix/faq_2.html#SEC16
                """
                try:
                        pid = os.fork()
                        if pid > 0:
                                # exit first parent
                                sys.exit(0)
                except OSError, e:
                        sys.stderr.write("fork #1 failed: %d (%s)\n" % (e.errno, e.strerror))
                        sys.exit(1)

                # decouple from parent environment
                os.chdir("/")
                os.setsid()
                os.umask(0)

                # do second fork
                try:
                        pid = os.fork()
                        if pid > 0:
                                # exit from second parent
                                sys.exit(0)
                except OSError, e:
                        sys.stderr.write("fork #2 failed: %d (%s)\n" % (e.errno, e.strerror))
                        sys.exit(1)

                # redirect standard file descriptors
                sys.stdout.flush()
                sys.stderr.flush()
                si = file(self.stdin, 'r')
                so = file(self.stdout, 'a+')
                se = file(self.stderr, 'a+', 0)
                os.dup2(si.fileno(), sys.stdin.fileno())
                os.dup2(so.fileno(), sys.stdout.fileno())
                os.dup2(se.fileno(), sys.stderr.fileno())

                # write pidfile
                atexit.register(self.delpid)
                pid = str(os.getpid())
                file(self.pidfile,'w+').write("%s\n" % pid)

        def delpid(self):
                os.remove(self.pidfile)

        def start(self):
                """
                Start the daemon
                """
                # Check for a pidfile to see if the daemon already runs
                try:
                        pf = file(self.pidfile,'r')
                        pid = int(pf.read().strip())
                        pf.close()
                except IOError:
                        pid = None

                if pid:
                        message = "pidfile %s already exist. Daemon already running?\n"
                        sys.stderr.write(message % self.pidfile)
                        sys.exit(1)

                # Start the daemon
                self.daemonize()
                self.run()

        def stop(self):
                """
                Stop the daemon
                """
                # Get the pid from the pidfile
                try:
                        pf = file(self.pidfile,'r')
                        pid = int(pf.read().strip())
                        pf.close()
                except IOError:
                        pid = None

                if not pid:
                        message = "pidfile %s does not exist. Daemon not running?\n"
                        sys.stderr.write(message % self.pidfile)
                        return # not an error in a restart

                # Try killing the daemon process       
                try:
                        while 1:
                                os.kill(pid, SIGTERM)
                                time.sleep(0.1)
                except OSError, err:
                        err = str(err)
                        if err.find("No such process") > 0:
                                if os.path.exists(self.pidfile):
                                        os.remove(self.pidfile)
                        else:
                                print str(err)
                                sys.exit(1)

        def restart(self):
                """
                Restart the daemon
                """
                self.stop()
                self.start()

        def run(self):
                """
                You should override this method when you subclass Daemon. It will be called after the process has been
                daemonized by start() or restart().
                """

Answer 3

这里有两个选择。

1. 创建一个合适的定时任务来调用你的脚本。定时任务是一个在GNU/Linux系统中常见的程序，它会按照你设定的时间表定期运行脚本。你可以把你的脚本添加到一个叫做crontab的地方，或者把它的快捷方式放到一个特殊的目录里，这样程序就会在后台自动处理运行的工作。你可以在维基百科上了解更多信息。虽然有很多不同的定时任务程序，但你的GNU/Linux系统应该已经安装好了。

2. 使用某种Python方法（比如一个库），让你的脚本能够自己变成一个后台程序。是的，这需要一个简单的事件循环（事件可能是由sleep函数触发的定时器）。

我不建议你选择第二种方法，因为这实际上是在重复定时任务的功能。Linux系统的设计理念是让多个简单的工具相互配合，来解决你的问题。除非有额外的理由需要让程序在后台运行（除了定期触发），否则选择第一种方法更好。

另外，如果你使用后台程序和循环的方式，一旦发生崩溃，就没人会去检查邮件（正如Ivan Nevostruev在对这个回答的评论中提到的）。而如果脚本是作为定时任务添加的，它会自动再次触发。