如何使 Python 腳本在 Linux 中像服務或守護進程一樣運行

Question

我寫了一個 Python 腳本來檢查某個電子郵件地址並將新電子郵件傳遞給外部程序。 我怎樣才能讓這個腳本全天候執行 24/7，例如將它變成 Linux 中的守護進程或服務。我是否還需要一個在程序中永不結束的循環，或者是否可以通過多次重新執行代碼來完成？

Answer 1

您在這里有兩個選擇。

1. 制作一個適當的cron 作業來調用您的腳本。 Cron 是 GNU/Linux 守護進程的通用名稱，它根據您設置的時間表定期啟動腳本。 您將腳本添加到 crontab 或將它的符號鏈接放入一個特殊目錄，守護進程處理在后台啟動它的工作。 您可以在 Wikipedia 上閱讀更多內容。 有多種不同的 cron 守護進程，但您的 GNU/Linux 系統應該已經安裝了它。

2. 使用某種python 方法（例如一個庫）讓你的腳本能夠自我守護。 是的，它需要一個簡單的事件循環（其中您的事件是定時器觸發，可能由睡眠功能提供）。

我不建議您選擇 2.，因為實際上您會重復 cron 功能。 Linux 系統范式是讓多個簡單的工具交互並解決您的問題。 除非有其他原因需要創建守護程序（除了定期觸發），否則請選擇其他方法。

此外，如果您在循環中使用 daemonize 並且發生崩潰，則此后沒有人會檢查郵件（正如Ivan Nevostruev在對此答案的評論中所指出的那樣）。 而如果腳本作為 cron 作業添加，它只會再次觸發。

Answer 2

這是從這里獲取的一個不錯的類：

#!/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

您應該使用python-daemon庫，它會處理一切。

來自 PyPI：用於實現行為良好的 Unix 守護進程的庫。

Answer 4

您可以使用 fork() 將腳本與 tty 分離並讓它繼續運行，如下所示：

import os, sys
fpid = os.fork()
if fpid!=0:
  # Running as daemon now. PID is fpid
  sys.exit(0)

當然你還需要實現一個無限循環，比如

while 1:
  do_your_check()
  sleep(5)

希望這讓你開始。

Answer 5

假設您真的希望您的循環作為后台服務 24/7 全天候運行

對於不涉及使用庫注入代碼的解決方案，您可以簡單地創建一個服務模板，因為您使用的是 linux：

[Unit]
Description = <Your service description here>
After = network.target # Assuming you want to start after network interfaces are made available
 
[Service]
Type = simple
ExecStart = python <Path of the script you want to run>
User = # User to run the script as
Group = # Group to run the script as
Restart = on-failure # Restart when there are errors
SyslogIdentifier = <Name of logs for the service>
RestartSec = 5
TimeoutStartSec = infinity
 
[Install]
WantedBy = multi-user.target # Make it accessible to other users

將該文件放在您的守護程序服務文件夾（通常是/etc/systemd/system/ ）中的*.service文件中，並使用以下 systemctl 命令進行安裝（可能需要 sudo 權限）：

systemctl enable <service file name without .service extension>

systemctl daemon-reload

systemctl start <service file name without .service extension>

然后，您可以使用以下命令檢查您的服務是否正在運行：

systemctl | grep running

Answer 6

您還可以使用 shell 腳本使 python 腳本作為服務運行。 首先創建一個shell腳本來運行這樣的python腳本（scriptname任意名稱）

#!/bin/sh
script='/home/.. full path to script'
/usr/bin/python $script &

現在在 /etc/init.d/scriptname 中創建一個文件

#! /bin/sh

PATH=/bin:/usr/bin:/sbin:/usr/sbin
DAEMON=/home/.. path to shell script scriptname created to run python script
PIDFILE=/var/run/scriptname.pid

test -x $DAEMON || exit 0

. /lib/lsb/init-functions

case "$1" in
  start)
     log_daemon_msg "Starting feedparser"
     start_daemon -p $PIDFILE $DAEMON
     log_end_msg $?
   ;;
  stop)
     log_daemon_msg "Stopping feedparser"
     killproc -p $PIDFILE $DAEMON
     PID=`ps x |grep feed | head -1 | awk '{print $1}'`
     kill -9 $PID       
     log_end_msg $?
   ;;
  force-reload|restart)
     $0 stop
     $0 start
   ;;
  status)
     status_of_proc -p $PIDFILE $DAEMON atd && exit 0 || exit $?
   ;;
 *)
   echo "Usage: /etc/init.d/atd {start|stop|restart|force-reload|status}"
   exit 1
  ;;
esac

exit 0

現在您可以使用命令 /etc/init.d/scriptname start 或 stop 啟動和停止您的 python 腳本。

Answer 7

一個簡單且受支持的版本是Daemonize 。

從 Python Package Index (PyPI) 安裝它：

$ pip install daemonize

然后使用像：

...
import os, sys
from daemonize import Daemonize
...
def main()
      # your code here

if __name__ == '__main__':
        myname=os.path.basename(sys.argv[0])
        pidfile='/tmp/%s' % myname       # any name
        daemon = Daemonize(app=myname,pid=pidfile, action=main)
        daemon.start()

Answer 8

cron顯然是許多用途的絕佳選擇。 但是，它不會按照您在 OP 中的要求創建服務或守護程序。 cron只是定期運行作業（意味着作業開始和停止），並且不超過一次/分鍾。 cron存在問題——例如，如果您的腳本的先前實例在下一次cron計划出現並啟動新實例時仍在運行，是否可以？ cron不處理依賴項； 它只是在計划說到時嘗試開始工作。

如果您發現確實需要守護進程（永不停止運行的進程）的情況，請查看supervisord 。 它提供了一種簡單的方法來包裝一個普通的、非守護進程的腳本或程序，並使其像守護進程一樣運行。 這比創建原生 Python 守護進程要好得多。

Answer 9

在 linux 上使用$nohup命令怎么樣？

我用它在我的 Bluehost 服務器上運行我的命令。

如果我錯了，請指教。

Answer 10

如果您正在使用終端（ssh 或其他東西），並且希望在從終端注銷后保持腳本長時間工作，您可以嘗試以下操作：

screen

apt-get install screen

在里面創建一個虛擬終端（即 abc）： screen -dmS abc

現在我們連接到 abc： screen -r abc

所以，現在我們可以運行 python 腳本： python keep_sending_mails.py

從現在開始，您可以直接關閉終端，但是，python 腳本將繼續運行而不是被關閉

由於這個keep_sending_mails.py的 PID 是虛擬屏幕的子進程而不是終端（ssh）

如果你想回去檢查你的腳本運行狀態，你可以再次使用screen -r abc

Answer 11

Ubuntu 有一種非常簡單的方法來管理服務。 對於python，不同之處在於所有依賴項（包）必須位於運行主文件的同一目錄中。

我只是設法創建這樣的服務來向我的客戶提供天氣信息。 腳步：

• 像往常一樣創建您的 Python 應用程序項目。

• 在本地安裝所有依賴項，例如： sudo pip3 install package_name -t 。

• 創建命令行變量並在代碼中處理它們（如果需要）

• 創建服務文件。 一些（極簡主義）像：

   [Unit] Description=1Droid Weather meddleware provider [Service] Restart=always User=root WorkingDirectory=/home/ubuntu/weather ExecStart=/usr/bin/python3 /home/ubuntu/weather/main.py httpport=9570 provider=OWMap [Install] WantedBy=multi-user.target

• 將文件另存為 myweather.service（例如）

• 如果在當前目錄中啟動，請確保您的應用程序運行

   python3 main.py httpport=9570 provider=OWMap

• 上面生成的名為 myweather.service 的服務文件（擴展名為 .service 很重要）將被系統視為您的服務的名稱。 這是您將用於與服務交互的名稱。

• 復制服務文件：

   sudo cp myweather.service /lib/systemd/system/myweather.service

• 刷新惡魔注冊表：

   sudo systemctl daemon-reload

• 停止服務（如果它正在運行）

   sudo service myweatherr stop

• 啟動服務：

   sudo service myweather start

• 檢查狀態（帶有打印語句所在位置的日志文件）：

   tail -f /var/log/syslog

• 或檢查狀態：

   sudo service myweather status

• 如果需要，重新開始進行另一次迭代

此服務現在正在運行，即使您注銷也不會受到影響。 如果主機關閉並重新啟動，則是，此服務將重新啟動...我的移動 android 應用程序的信息...

Answer 12

首先，閱讀郵件別名。 郵件別名將在郵件系統內部執行此操作，而無需您使用守護程序或服務或任何類型的東西。

您可以編寫一個簡單的腳本，每次將郵件消息發送到特定郵箱時，sendmail 都會執行該腳本。

請參閱http://www.feep.net/sendmail/tutorial/intro/aliases.html

如果你真的想編寫一個不必要的復雜服務器，你可以這樣做。

nohup python myscript.py &

這就是全部。 您的腳本只是循環並休眠。

import time
def do_the_work():
    # one round of polling -- checking email, whatever.
while True:
    time.sleep( 600 ) # 10 min.
    try:
        do_the_work()
    except:
        pass

Answer 13

我會推薦這個解決方案。 您需要繼承和覆蓋方法run 。

import sys
import os
from signal import SIGTERM
from abc import ABCMeta, abstractmethod



class Daemon(object):
    __metaclass__ = ABCMeta


    def __init__(self, pidfile):
        self._pidfile = pidfile


    @abstractmethod
    def run(self):
        pass


    def _daemonize(self):
        # decouple threads
        pid = os.fork()

        # stop first thread
        if pid > 0:
            sys.exit(0)

        # write pid into a pidfile
        with open(self._pidfile, 'w') as f:
            print >> f, os.getpid()


    def start(self):
        # if daemon is started throw an error
        if os.path.exists(self._pidfile):
            raise Exception("Daemon is already started")

        # create and switch to daemon thread
        self._daemonize()

        # run the body of the daemon
        self.run()


    def stop(self):
        # check the pidfile existing
        if os.path.exists(self._pidfile):
            # read pid from the file
            with open(self._pidfile, 'r') as f:
                pid = int(f.read().strip())

            # remove the pidfile
            os.remove(self._pidfile)

            # kill daemon
            os.kill(pid, SIGTERM)

        else:
            raise Exception("Daemon is not started")


    def restart(self):
        self.stop()
        self.start()

Answer 14

創建一些像服務一樣運行的東西，你可以使用這個東西：

您必須做的第一件事是安裝Cement框架：Cement 框架是一個 CLI 框架，您可以在其上部署應用程序。

應用程序的命令行界面：

接口.py

 from cement.core.foundation import CementApp
 from cement.core.controller import CementBaseController, expose
 from YourApp import yourApp

 class Meta:
    label = 'base'
    description = "your application description"
    arguments = [
        (['-r' , '--run'],
          dict(action='store_true', help='Run your application')),
        (['-v', '--version'],
          dict(action='version', version="Your app version")),
        ]
        (['-s', '--stop'],
          dict(action='store_true', help="Stop your application")),
        ]

    @expose(hide=True)
    def default(self):
        if self.app.pargs.run:
            #Start to running the your app from there !
            YourApp.yourApp()
        if self.app.pargs.stop:
            #Stop your application
            YourApp.yourApp.stop()

 class App(CementApp):
       class Meta:
       label = 'Uptime'
       base_controller = 'base'
       handlers = [MyBaseController]

 with App() as app:
       app.run()

YourApp.py 類：

 import threading

 class yourApp:
     def __init__:
        self.loger = log_exception.exception_loger()
        thread = threading.Thread(target=self.start, args=())
        thread.daemon = True
        thread.start()

     def start(self):
        #Do every thing you want
        pass
     def stop(self):
        #Do some things to stop your application

請記住，您的應用程序必須在線程上運行才能成為守護進程

要運行該應用程序，只需在命令行中執行此操作

python interface.py --help

Answer 15

使用您的系統提供的任何服務管理器 - 例如在 Ubuntu 下使用upstart 。 這將為您處理所有細節，例如啟動時啟動、崩潰時重新啟動等。

Answer 16

您可以為此使用 Docker 。 然后，您唯一需要做的就是讓腳本永遠運行，例如使用while True 。

1. 劇本：

    #:/usr/bin/env python3 import time from datetime import datetime while True. cur_time = datetime.now():isoformat() print(f"Hey. I'm still there! The time is: {cur_time}") time.sleep(1)

2. 命令運行

   docker run \ -d -it \ --restart always \ -v "$(pwd)/script.py:/opt/script.py" \ --entrypoint=python3 \ --name my_daemon \ pycontribs/alpine:latest \ /opt/script.py

   在哪里：
   • pycontribs/alpine:latest - 是預裝了 Python 3.8 的輕量級 Linux 發行版的映像
   • --name my_daemon - 是容器的清晰名稱
   • --entrypoint=python3 - 啟動容器的程序，示例中為python3
   • -v "$(pwd)/script.py:/opt/script.py" - 將腳本從容器內的主機放到/opt/script.py的方式。 其中$(pwd)/script.py - 是主機系統上腳本的路徑。 最好將其更改為絕對路徑，然后它將類似於-v "/home/user/Scripts/script.py:/opt/script.py"
   • /opt/script.py - python3的參數開始，所以在容器中它實際上是python3 /opt/script.py
   • --restart always - 使容器在主機系統啟動時自動啟動
3. 檢查腳本是否在后台運行：

    $ docker logs my_daemon -f Hey: I'm still there: The time is: 2022-04-20T07.09:11:308271 Hey: I'm still there. The time is: 2022-04-20T07:09:12.309203 Hey: I'm still there: The time is: 2022-04-20T07.09:13:310255 Hey: I'm still there. The time is: 2022-04-20T07:09:14.311309 Hey: I'm still there: The time is: 2022-04-20T07.09:15:312361 Hey: I'm still there. The time is: 2022-04-20T07:09:16.313175 Hey: I'm still there: The time is: 2022-04-20T07.09:17:314242 Hey: I'm still there. The time is: 2022-04-20T07:09:18.315321 Hey! I'm still there! The time is: 2022-04-20T07:09:19.315465 Hey! I'm still there! The time is: 2022-04-20T07:09:20.315807 Hey! I'm still there! The time is: 2022-04-20T07:09:21.316895 Hey! I'm still there! The time is: 2022-04-20T07:09:22.317253 ^C

Answer 17

您可以將進程作為腳本內的子進程運行，也可以像這樣在另一個腳本中運行

subprocess.Popen(arguments, close_fds=True, stdout=subprocess.DEVNULL, stderr=subprocess.DEVNULL, stdin=subprocess.DEVNULL)

或使用現成的實用程序

https://github.com/megashchik/d-handler