寫一個Windows上的守護進程（6）Windows服務

守護進程因為要開機啟動，還要高權限，所以我就把它做成Windows服務了。

關於Windows服務的官方文檔，大家可以看https://msdn.microsoft.com/en-us/library/windows/desktop/ms686953(v=vs.85).aspx。

 

總的來說，服務的行為區別於普通應用程序的地方有以下幾點：

1. 一般來說，服務是運行於System用戶下的，當然也可以自己指定。也就是說服務可以在無用戶登錄的情況下運行

2. 一般來說，服務是沒有用戶交互的

3. 服務可以通過服務管理器管理（啟動、停止等等）

服務程序的編寫區別於普通應用程序的地方有以下幾點：

1. 服務程序執行的主體是ServiceMain函數，你需要在main函數中調用StartServiceCtrlDispatcher注冊你的ServiceMain函數。也就是說你的功能代碼應寫在你的ServiceMain函數中。StartServiceCtrlDispatcher直到服務停止才會返回

2. 在ServiceMain函數中，你要及時向服務管理器報告自己的狀態，好讓其向用戶展示自己。一般來說，ServiceMain函數的流程是這樣的：

3. 作為一個正常的服務，要響應用戶的請求，比如停止，這要調用RegisterServiceCtrlHandler注冊自己的處理函數，也可以處理自定義的control code；要響應系統請求，比如關機，這要調用SetConsoleCtrlHandler注冊自己的處理函數

4. 要想自己的程序成為服務，還得向Windows注冊，這要調用CreateService，還有停止服務，啟動服務之類的，詳情參看MSDN，上面都有例子

 

我把這些步驟封裝了下，做成了一個單例類——很顯然，單例很適用，一個進程對應一個服務——CWin32Service：

class CWin32Service : public Singleton<CWin32Service>
{
    friend class Singleton<CWin32Service>;

private:
    CWin32Service(void);

public:
    ~CWin32Service(void);

public:
    bool init(const ServiceInfo& info);

    typedef std::vector<tstring> ArgList;
    typedef boost::function<bool(const ArgList&)> StartingFunction;//ArgList是應用程序的命令行參數
    typedef boost::function<void(const ArgList&)> ServiceFunction;

    void register_starting_function(const StartingFunction& f);
    void register_running_function(const ServiceFunction& f);
    void register_control_code_function(const DWORD c, const ServiceFunction& f);

    bool go();
};

上面是其主要對外接口，接口基本上對應於上面ServiceMain的流程：

l Init：告知服務名稱等信息

l StartingFunction：通常都是做好初始化工作，加載配置什么的，然后啟動工作線程

l running_function：通常都是等待退出信號，等待工作線程結束什么的。此函數返回意味着服務結束了

l control_code_function：這是要處理的控制代碼。一般我們都會要處理stop control code的，不過你不設置也沒關系

l go：這個就是調用StartServiceCtrlDispatcher注冊ServiceMain函數。直到服務結束才會返回。ServiceMain中就是按流程調用上面注冊的函數和報告狀態

 

當然我們不能只完成服務程序的編寫，還要讓用戶能安裝服務、啟動服務、通知服務、卸載服務的方法，我把這些提供在了命令行里：

l DaemonSvc.exe –intsall

l DaemonSvc.exe –start

l DaemonSvc.exe –stop

l DaemonSvc.exe –remove

這些動作的實現都被我拎出來放到了ServiceUtil里面。

 

服務是沒辦法在VC里直接按F5調試的，你那樣啟動起來的不是服務，是普通應用程序。為了方便調試，我把服務分了兩種模式：普通模式，服務模式：不帶參數啟動起來的是普通模式，帶-svc參數起來的是服務模式（所以你會看到我實現服務安裝的時候，給的命令行后面是有-svc的）。普通模式下，不走StartServiceCtrlDispatcher，直接ServiceMain，並且不和服務管理器打交道。

普通模式開發調試完畢后，可以安裝啟動服務，看下服務模式下是不是正常，此時也可以用VC附加到服務進程上調試。

 

服務類的使用示例：

int main(int argc, char * argv[])
{
    InitLog("", 0, LOG_DEBUG);
    //try to enable debug privilege for querying other processes' info
    WindowsUtil::set_privilege(SE_DEBUG_NAME, true);

    ServiceInfo si;
    si.name = TSTR("DaemonSvc");
    si.display_name = si.name;

    CWin32Service& svc = CWin32Service::get_instance_ref();

    if (!svc.init(si))
    {
        ErrorLog("init service fail");
    }
    else
    {
        InfoLog("init service success");

        svc.register_starting_function(starting);
        svc.register_running_function(running);
        svc.register_control_code_function(SERVICE_CONTROL_STOP, stopping);
        svc.register_control_code_function(200, restart);

        if (!svc.go())
        {
            ErrorLog("make service go fail");
        }
        else
        {
            InfoLog("everything is OK");
        }
    }

    return 0;
}

 

源碼：https://git.oschina.net/mkdym/DaemonSvc.git （主）&& https://github.com/mkdym/DaemonSvc.git （提升逼格用的）。

 

 

2015年11月7日星期六