C语言在Linux中开发没有界面纯后台运行的Demo程序(含日志和Timer)
完全剥离终端界面依赖，仅保留 日志系统 + 精准周期定时器 + 安全启停控制，适合作为底层服务/守护进程的基础骨架。
纯后台运行的C语言开发的程序基础骨架
如有业务逻辑需接入 OnTimer，直接填充即可。
效果图：
工程目录
直接上完整代码
MyCServer.c
#include <stdio.h> //标准输入输出 终端/文件 I/O 基础 #include <stdlib.h> //通用工具与内存管理 进程控制、随机数、字符串转换 #include <string.h> //C 字符串与内存操作 不处理动态分配，仅操作已分配内存 #include <ctype.h> //字符属性判断与转换 安全处理 ASCII/扩展字符 #include <locale.h> //本地化/国际化设置 影响数字格式、字符排序、ctype 行为 #include <time.h> // 必须包含时间头文件 #include <sys/time.h> // 提供 gettimeofday() #include <signal.h> // 后台运行 要在unistd.h上面 #include <unistd.h> // 提供 usleep()/*====================== 显示常量 ======================*/ #define SKIP_LINE 3 // 显示起始行 #define LOOP_TIME 1000 // 定时器周期 (ms) 1000毫秒/*====================== 全局变量声明 ======================*/ extern int bSetTime; // 定时器标志 extern pthread_t Th; // 定时器线程/*====================== 函数声明 ======================*/ int InitSys(void); void ExitSys(void); void OnTimer(void); void SetTimer(pthread_t *pTh); void KillTimer(pthread_t Th); void *timer_sr(void *timer_func);
MyCServer.c
#include "MyCServer.h" // 主头文件（包含 TRUNK_CHANNEL 等结构体定义和系统头文件） #include "Logger.h" // 日志模块/*====================== 全局变量 ======================*/ // 此处为全局变量实际分配内存 int bSetTime = 0; // 定时器标志 pthread_t Th = 0; // 定时器线程（初始化为 0，表示未创建）// 全局安全退出标志 volatile sig_atomic_t g_running = 1;// 信号处理函数 void handle_signal(int sig) {(void)sig;g_running = 0; // 收到信号后修改标志，优雅退出 }int main(void){printf("Hello World\n");setvbuf(stdout, NULL, _IONBF, 0); // 关闭标准输出缓冲，日志实时打印// 初始化日志 Log_Init();Log_Write("=======================================");Log_Write("======== MyCServer v1.88 启动 ==========");Log_Write("=======================================");if (InitSys() != 0){Log_Write("[MyCServer][错误] 系统初始化失败");Log_Close();return -1;}Log_Write("[MyCServer][信息] 系统初始化成功");//注册退出信号（Ctrl+C / kill / 终端关闭）signal(SIGINT, handle_signal); // Ctrl+Csignal(SIGTERM, handle_signal); // kill 命令默认信号signal(SIGHUP, handle_signal); // 终端断开 printf("MyCServer 已启动 (PID: %d)，将在后台运行...\n", getpid());//替换原 getch/getchar 循环，改为信号等待while (g_running) {sleep(1); // 让出 CPU，每秒检查一次退出标志 }Log_Write("[信息] 收到退出信号，正在安全关闭...");ExitSys();Log_Close();printf("程序已安全退出。\n");return 0; }/*====================== 系统初始化 ======================*/ int InitSys(void) {int nEnableTimer = 1; // Timer 开关：1=启动，其他值=不启动// 已移除：InitWin(); refresh();if (nEnableTimer == 1){SetTimer(&Th);}Log_Write("系统初始化完成===");return 0; }/*====================== 系统退出 ======================*/ void ExitSys(void) {Log_Write("正在关闭系统...");// 已移除：clear(); refresh(); endwin();if (bSetTime == 1){KillTimer(Th);Log_Write("[MyCServer][信息] Timer定时器已停止");} }/*====================== 定时器回调 ======================*/ void OnTimer(void) {// 已移除所有 ncurses 刷新与时间显示代码// 此处可放置纯业务逻辑，例如：// Log_Write("[Timer] 周期触发，执行心跳检查/数据轮询..."); }/*====================== 定时器管理 ======================*/ typedef void (*LP_V_V)(void); void *timer_sr(void *timer_func); // 前向声明void SetTimer(pthread_t *pTh) {bSetTime = 1;pthread_create(pTh, NULL, timer_sr, (void *)OnTimer); }void KillTimer(pthread_t Th) {if (Th == 0) return;if (bSetTime == 1){pthread_cancel(Th);bSetTime = 0;pthread_join(Th, NULL);} }/*====================== 定时器工作线程 ======================*/ void *timer_sr(void *timer_func) {struct timeval old, now;long ns, nus;LP_V_V tm_sr = (LP_V_V)timer_func;while (bSetTime){gettimeofday(&old, NULL);tm_sr();gettimeofday(&now, NULL);ns = now.tv_sec - old.tv_sec;nus = now.tv_usec - old.tv_usec;if (nus < 0) { ns--; nus += 1000000; }long remaining_us = LOOP_TIME * 1000 - (ns * 1000000 + nus);if (remaining_us > 0){// 使用 POSIX 标准 nanosleep 替代已废弃的 usleepstruct timespec ts;ts.tv_sec = remaining_us / 1000000;ts.tv_nsec = (remaining_us % 1000000) * 1000;nanosleep(&ts, NULL);}}return NULL; }
Logger.h
/** ============================================================================* Logger.h - 日志模块头文件* ============================================================================*/#ifndef LOGGER_H #define LOGGER_H#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <time.h> #include <sys/stat.h> #include <pthread.h>/*====================== 日志配置 ======================*/ #define LOG_BASE_PATH "./logs" // 日志根目录 #define LOG_MAX_SIZE (5 * 1024 * 1024) // 单个日志文件最大大小 (5MB) #define LOG_PATH_MAX 512 // 路径缓冲区大小 #define LOG_BUFFER_MAX 1024 // 日志内容缓冲区大小 #define LOG_TIME_FORMAT_MAX 64 // 时间戳格式缓冲区大小/*====================== 日志句柄结构 ======================*/ typedef struct {FILE *fp; // 当前日志文件指针char szFilePath[LOG_PATH_MAX]; // 当前日志文件路径time_t tLastCheck; // 上次检查时间long lFileSize; // 当前文件大小int nLastHour; // 上次小时int nLastDay; // 上次日期 } LOG_HANDLE;/*====================== 全局变量声明 ======================*/ extern LOG_HANDLE g_Log; // 全局日志句柄 extern pthread_mutex_t g_LogMutex; // 日志互斥锁/*====================== 函数声明 ======================*//*** 初始化日志系统* 创建日志目录并打开初始日志文件*/ void Log_Init(void);/*** 写入日志* @param szFormat 格式化字符串 (支持 printf 风格格式)* @param ... 可变参数*/ void Log_Write(const char *szFormat, ...);/*** 检查并切换日志文件 (按小时或文件大小轮转)*/ void Log_CheckAndRotate(void);/*** 关闭日志系统* 关闭日志文件并释放资源*/ void Log_Close(void);/*** 获取当前日志文件路径* @param szPath 输出路径缓冲区* @param size 缓冲区大小*/ void Log_GetFilePath(char *szPath, size_t size);/*** 获取文件大小* @param szPath 文件路径* @return 文件大小 (字节)*/ long Log_GetFileSize(const char *szPath);/*** 创建目录 (递归)* @param szPath 目录路径*/ void Log_CreateDir(const char *szPath);#endif /* SH_LOG_H */
Logger.c
/** ============================================================================* Logger.c - 日志模块实现* ============================================================================*/#include "Logger.h" #include <stdarg.h> // va_list, va_start, va_end/*====================== 类型定义 ======================*/ #ifndef BOOL_DEFINED #define BOOL_DEFINED typedef int BOOL; #ifndef TRUE #define TRUE 1 #endif #ifndef FALSE #define FALSE 0 #endif #endif/*====================== 全局变量定义 ======================*/ LOG_HANDLE g_Log; // 全局日志句柄 pthread_mutex_t g_LogMutex; // 日志互斥锁/*====================== 日志函数实现 ======================*//*** 创建目录（递归）* @param szPath 目录路径*/ void Log_CreateDir(const char *szPath) {char szDir[LOG_PATH_MAX];char *p = szDir;strncpy(szDir, szPath, sizeof(szDir) - 1);szDir[sizeof(szDir) - 1] = '\0';for (p += 1; *p; p++){if (*p == '/'){*p = '\0';mkdir(szDir, 0755);*p = '/';}}mkdir(szDir, 0755); }/*** 获取当前日志文件路径* 格式：./logs/YYYYMMDD/YYYYMMDD_HH.log* @param szPath 输出路径缓冲区* @param size 缓冲区大小*/ void Log_GetFilePath(char *szPath, size_t size) {time_t tNow = time(NULL);struct tm *tmNow = localtime(&tNow);snprintf(szPath, size, "%s/%04d%02d%02d/%04d%02d%02d_%02d.log",LOG_BASE_PATH,tmNow->tm_year + 1900, tmNow->tm_mon + 1, tmNow->tm_mday,tmNow->tm_year + 1900, tmNow->tm_mon + 1, tmNow->tm_mday,tmNow->tm_hour); }/*** 获取文件大小* @param szPath 文件路径* @return 文件大小 (字节)，失败返回 0*/ long Log_GetFileSize(const char *szPath) {struct stat st;if (stat(szPath, &st) == 0){return st.st_size;}return 0; }/*** 初始化日志系统* 创建日志目录并打开初始日志文件*/ void Log_Init(void) {memset(&g_Log, 0, sizeof(LOG_HANDLE));pthread_mutex_init(&g_LogMutex, NULL);// 创建日志根目录 Log_CreateDir(LOG_BASE_PATH);// 打开日志文件 Log_CheckAndRotate(); }/*** 检查并切换日志文件 (按小时或文件大小轮转)* 触发条件：* 1. 小时变化* 2. 日期变化* 3. 文件大小超过 5MB*/ void Log_CheckAndRotate(void) {time_t tNow = time(NULL);struct tm *tmNow = localtime(&tNow);char szNewPath[LOG_PATH_MAX];// 检查是否需要切换文件（小时变化或文件过大）BOOL bNeedRotate = FALSE;if (g_Log.fp == NULL){bNeedRotate = TRUE;}else if (g_Log.nLastHour != tmNow->tm_hour || g_Log.nLastDay != tmNow->tm_mday){bNeedRotate = TRUE; // 小时或日期变化 }else if (g_Log.lFileSize >= LOG_MAX_SIZE){bNeedRotate = TRUE; // 文件超过 5MB }if (!bNeedRotate){return;}// 关闭旧文件if (g_Log.fp != NULL){fclose(g_Log.fp);g_Log.fp = NULL;}// 生成新文件路径Log_GetFilePath(szNewPath, sizeof(szNewPath));// 创建日期目录char szDirPath[LOG_PATH_MAX];time_t tNow2 = time(NULL);struct tm *tmNow2 = localtime(&tNow2);snprintf(szDirPath, sizeof(szDirPath), "%s/%04d%02d%02d",LOG_BASE_PATH,tmNow2->tm_year + 1900, tmNow2->tm_mon + 1, tmNow2->tm_mday);Log_CreateDir(szDirPath);// 打开新文件g_Log.fp = fopen(szNewPath, "a");if (g_Log.fp != NULL){strncpy(g_Log.szFilePath, szNewPath, sizeof(g_Log.szFilePath) - 1);g_Log.lFileSize = Log_GetFileSize(szNewPath);g_Log.nLastHour = tmNow->tm_hour;g_Log.nLastDay = tmNow->tm_mday;g_Log.tLastCheck = tNow;} }/*** 写入日志* @param szFormat 格式化字符串 (支持 printf 风格格式)* @param ... 可变参数*/ void Log_Write(const char *szFormat, ...) {va_list args;char szBuffer[LOG_BUFFER_MAX];char szTime[LOG_TIME_FORMAT_MAX];time_t tNow = time(NULL);struct tm *tmNow = localtime(&tNow);// 生成时间戳snprintf(szTime, sizeof(szTime), "%04d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d",tmNow->tm_year + 1900, tmNow->tm_mon + 1, tmNow->tm_mday,tmNow->tm_hour, tmNow->tm_min, tmNow->tm_sec);// 生成日志内容 va_start(args, szFormat);int nLen = vsnprintf(szBuffer, sizeof(szBuffer), szFormat, args);va_end(args);// 加锁pthread_mutex_lock(&g_LogMutex);// 检查是否需要切换文件 Log_CheckAndRotate();// 写入日志if (g_Log.fp != NULL){fprintf(g_Log.fp, "[%s] %s\n", szTime, szBuffer);fflush(g_Log.fp);g_Log.lFileSize += nLen + strlen(szTime) + 3;}// 解锁pthread_mutex_unlock(&g_LogMutex); }/*** 关闭日志系统* 关闭日志文件并释放资源*/ void Log_Close(void) {pthread_mutex_lock(&g_LogMutex);if (g_Log.fp != NULL){fclose(g_Log.fp);g_Log.fp = NULL;}pthread_mutex_unlock(&g_LogMutex);pthread_mutex_destroy(&g_LogMutex); }
Makefile
# ========================================== # 编译器与变量定义 # 原生单 *.c 文件的的编译命令 gcc MyCServer.c -o MyCServer # 有Makefile文件的 清理并编译 make clean && make # 运行 ./MyCServer # ==========================================# 定义 C 语言编译器为 gcc CC = gcc # 定义 C++ 编译器为 g++ (虽然本文件主要编译 .c，但预留变量是个好习惯) CXX = g++# 编译选项 (CFLAGS) # -Wall : 开启几乎所有警告，帮助发现潜在代码问题 # -O2 : 开启二级优化，提高程序运行速度 # -D_XOPEN_SOURCE_EXTENDED : 宏定义，启用 X/Open 标准扩展，通常用于支持宽字符和高级终端功能 # -D_GNU_SOURCE : 宏定义，启用 GNU C 库的扩展功能，确保能使用一些非标准的系统调用 CFLAGS = -Wall -O2 -D_XOPEN_SOURCE_EXTENDED -D_GNU_SOURCE# 链接选项 (LDFLAGS) # -lpthread : 链接 pthread 库，支持多线程编程 # -lshpa3 : 链接 shpa3 库 (可能是你的私有库或特定硬件库) # -lncursesw : 链接 ncursesw 库，'w' 代表 wide-character，用于在终端支持中文和宽字符显示 # -lstdc++ : 链接 C++ 标准库 (因为可能混编了 C++ 代码或依赖库是用 C++ 写的) # -lzmq : 链接 ZeroMQ 库，用于高性能网络消息通信 LDFLAGS = -lpthread -lshpa3 -lncursesw -lstdc++ -lzmq# ========================================== # 2. 目标文件与源文件定义 # ==========================================# 最终生成的可执行文件名 #TARGET = ShPbxServer TARGET = MyCServer# 源文件列表 (所有 .c 文件) #SRCS = ShPbxServer.c Logger.c ZeroMQServer.c ShBoard.c ShMemRecord.c ZeroMQAudioPush.c SRCS = MyCServer.c Logger.c# 目标文件列表 (自动将 SRCS 中的 .c 替换为 .o) # 例如: ShPbxServer.c -> ShPbxServer.o OBJS = $(SRCS:.c=.o)# ========================================== # 3. 伪目标声明 # ==========================================# 声明 .PHONY 告诉 make，all 和 clean 不是文件名，而是动作标签 # 这样可以避免当前目录下有名为 "all" 或 "clean" 的文件时产生冲突 .PHONY: all clean install uninstall# ========================================== # 4. 默认目标 # ==========================================# all 是默认执行的第一个目标，它依赖于 $(TARGET) # 执行 make 时，会先尝试构建 $(TARGET) all: $(TARGET)# ========================================== # 5. 链接规则 (生成可执行文件) # ==========================================# 规则：生成 $(TARGET) 依赖于所有的 $(OBJS) $(TARGET): $(OBJS)# 注意：下面这行开头必须是一个 Tab 键，不能是空格！# 执行链接命令：将所有的 .o 文件链接在一起，生成最终的可执行文件$(CC) $(CFLAGS) -o $(TARGET) $(OBJS) $(LDFLAGS)# ========================================== # 6. 编译规则 (生成 .o 文件) # ==========================================# 模式规则：告诉 make 如何将任意 .c 文件编译成 .o 文件 # % 是通配符，表示匹配任意文件名 %.o: %.c# 执行编译命令：# -c 表示只编译不链接# $< 代表第一个依赖文件 (即源文件 .c)# $@ 代表目标文件 (即 .o 文件)$(CC) $(CFLAGS) -c $< -o $@# ========================================== # 7. 清理规则 # ==========================================# 清理构建产物 clean:# 删除所有的 .o 中间文件和最终的可执行文件# -f 参数表示强制删除，不提示确认rm -f $(OBJS) $(TARGET)# ========================================== # 8. 安装与卸载 (可选) # ==========================================# 安装目标：将编译好的程序复制到系统路径，使其可以在任意目录运行 install: $(TARGET)cp $(TARGET) /usr/local/bin/# 卸载目标：删除系统路径中的程序 uninstall:rm -f /usr/local/bin/$(TARGET)#================几个关键点解释=================== #1、-lncursesw 的作用： #你的程序中使用了 ncursesw 而不是普通的 ncurses。这说明你的程序界面需要显示中文或者特殊符号。如果编译报错找不到库，通常是因为系统没装 libncursesw-dev。 #2、$< 和 $@： #这是 Makefile 的自动变量。 #$<：代表依赖列表中的第一个文件（在这里是 .c 源文件）。 #$@：代表目标文件（在这里是 .o 对象文件）。 #使用它们可以让规则通用，不用为每个文件单独写一行编译命令。 #3、Tab 键缩进： #在 Makefile 中，所有命令（如 $(CC)... 或 rm...）前面必须使用 Tab 键 进行缩进，不能使用空格。这是新手最容易遇到的报错原因（missing separator）。 #4、$(SRCS:.c=.o)： #这是一个字符串替换函数。它会自动把 SRCS 变量里所有的 .c 后缀替换成 .o，这样你添加新源文件时，只需要改 SRCS 列表，不用手动去改 OBJS。 #================================================
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执行 清理且编译 命令
make clean && make
运行命令
./MyCServer
后台运行命令（生产环境）
nohup ./MyCServer > /dev/null 2>&1 &
其中 [1] 1246333 为进程号 用于关闭程序
关闭程序
先查看进程状态
# 查看进程状态 ps aux | grep MyCServer # 或 pgrep -a MyCServer
优雅关闭进程
# 优雅停止（会触发 handle_signal → 执行 ExitSys() 清理资源） kill <PID> # 或按名称停止 pkill MyCServer
后台运行命令
| 场景 | 命令 | 说明 |
|---|---|---|
| 日常调试 | nohup ./MyCServer > run.log 2>&1 & |
忽略终端关闭，控制台日志保存到 run.log |
| 完全静默（生产环境） | nohup ./MyCServer > /dev/null 2>&1 & |
丢弃控制台输出（你的 Logger 已写文件时推荐） |
| 彻底脱离 | setsid ./MyCServer > /dev/null 2>&1 & |
创建独立会话，完全不受父终端控制 |
| 临时测试 | ./MyCServer & |
仅放入后台，关闭终端会退出（不推荐生产） |
管理后台进程
# 查看进程状态 ps aux | grep MyCServer # 或 pgrep -a MyCServer# 优雅停止（会触发 handle_signal → 执行 ExitSys() 清理资源） kill <PID> # 或按名称停止 pkill MyCServer# 强制停止（不推荐，可能丢失日志或导致资源未释放） kill -9 <PID># 查看控制台日志（若重定向到了文件） tail -f run.log