Qt编写守护程序保证程序一直运行（开源）

liudianwu

没有任何人敢保证自己写的程序没有任何BUG，尤其是在商业项目中，程序量越大，复杂度越高，出错的概率越大，尤其是现场环境千差万别，和当初本地电脑测试环境很可能不一样，有很多特殊情况没有考虑到，如果需要保证程序7*24小时运行，则需要想一些办法能够让程序死了能够活过来，在嵌入式linux上，大部分会采用看门狗的形式来处理，程序打开看门狗驱动后，定时喂狗，一旦超过规定的时间，则硬件软复位等。这种方式相对来说比较可靠，如果需要在普通PC机上运行怎办呢？本篇文章提供一个软件实现守护进程的办法，原理就是udp通信，单独写个守护进程程序，专门负责检测主程序是否存在，不存在则启动。主程序只需要启动live类监听端口，收到hello就回复ok就行。
为了使得兼容任意程序，特意提炼出来共性，增加了多种设置。
1：可设置检测的程序名称。
2：可设置udp通信端口。
3：可设置超时次数。
4：自动记录已重启次数。
5：自动记录最后一次重启时间。
6：是否需要重新刷新桌面。
7：可重置当前重启次数和最后重启时间。
8：自动隐藏的托盘运行或者后台运行。
9：提供界面设置程序名称已经开启和暂停服务。
完整代码下载：

守护进程核心代码：

1. #pragma execution_character_set("utf-8")
   
2. #include "frmmain.h"
   
3. #include "ui_frmmain.h"
   
4. #include "qtimer.h"
   
5. #include "qudpsocket.h"
   
6. #include "qsharedmemory.h"
   
7. #include "qprocess.h"
   
8. #include "qdatetime.h"
   
9. #include "qapplication.h"
   
10. #include "qdesktopservices.h"
    
11. #include "qmessagebox.h"
    
12. #if (QT_VERSION > QT_VERSION_CHECK(5,0,0))
    
13. #include "qstandardpaths.h"
    
14. #endif
    
15. 
    
16. #include "app.h"
    
17. 
    
18. frmMain::frmMain(QWidget *parent) : QWidget(parent), ui(new Ui::frmMain)
    
19. {
    
20.     ui->setupUi(this);
    
21.     this->initForm();
    
22. }
    
23. 
    
24. frmMain::~frmMain()
    
25. {
    
26.     delete ui;
    
27. }
    
28. 
    
29. void frmMain::changeEvent(QEvent *event)
    
30. {
    
31.     //隐藏当前界面,最小化到托盘
    
32.     if(event->type() == QEvent::WindowStateChange) {
    
33.         if(windowState() & Qt::WindowMinimized) {
    
34.             hide();
    
35.         }
    
36.     }
    
37. 
    
38.     QWidget::changeEvent(event);
    
39. }
    
40. 
    
41. void frmMain::initForm()
    
42. {
    
43.     count = 0;
    
44.     ok = false;
    
45. 
    
46.     //每秒钟定时询问心跳
    
47.     timerHeart = new QTimer(this);
    
48.     timerHeart->setInterval(2000);
    
49.     connect(timerHeart, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(sendHearData()));
    
50. 
    
51.     //从6050端口开始,如果绑定失败则将端口加1,直到绑定成功
    
52.     udp = new QUdpSocket(this);
    
53.     int port = 6050;
    
54.     while(!udp->bind(port)) {
    
55.         port++;
    
56.     }
    
57. 
    
58.     connect(udp, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(readData()));
    
59. 
    
60.     if (App::TargetAppName.isEmpty()) {
    
61.         ui->btnStart->setText("启动");
    
62.         ui->btnStart->setEnabled(false);
    
63.         timerHeart->stop();
    
64.     } else {
    
65.         ui->btnStart->setText("暂停");
    
66.         ui->btnStart->setEnabled(true);
    
67.         timerHeart->start();
    
68.     }
    
69. 
    
70.     ui->txtAppName->setText(App::TargetAppName);
    
71.     ui->txtAppName->setFocus();
    
72. }
    
73. 
    
74. void frmMain::sendHearData()
    
75. {
    
76.     udp->writeDatagram("hello", QHostAddress::LocalHost, App::TargetAppPort);
    
77. 
    
78.     //判断当前是否没有回复
    
79.     if (!ok) {
    
80.         count++;
    
81.     } else {
    
82.         count = 0;
    
83.         ok = false;
    
84.     }
    
85. 
    
86.     //如果超过规定次数没有收到心跳回复,则超时重启
    
87.     if (count >= App::TimeoutCount) {
    
88.         timerHeart->stop();
    
89. 
    
90.         QSharedMemory mem(App::TargetAppName);
    
91.         if (!mem.create(1)) {
    
92.             killApp();
    
93.         }
    
94. 
    
95.         QTimer::singleShot(1000 , this, SLOT(killOther()));
    
96.         QTimer::singleShot(3000 , this, SLOT(startApp()));
    
97.         QTimer::singleShot(4000 , this, SLOT(startExplorer()));
    
98.     }
    
99. }
    
100. 
     
101. void frmMain::killApp()
     
102. {
     
103.     QProcess *p = new QProcess;
     
104.     p->start(QString("taskkill /im %1.exe /f").arg(App::TargetAppName));
     
105. }
     
106. 
     
107. void frmMain::killOther()
     
108. {
     
109.     QProcess *p = new QProcess;
     
110.     p->start(QString("taskkill /im %1.exe /f").arg("WerFault"));
     
111. 
     
112.     //重建缓存,彻底清除托盘图标
     
113.     if (App::ReStartExplorer) {
     
114.         QProcess *p1 = new QProcess;
     
115.         p1->start("taskkill /f /im explorer.exe");
     
116.     }
     
117. }
     
118. 
     
119. void frmMain::startApp()
     
120. {
     
121.     if (ui->btnStart->text() == "开始" || ui->btnStart->text() == "启动") {
     
122.         count = 0;
     
123.         return;
     
124.     }
     
125. 
     
126.     QProcess *p = new QProcess;
     
127.     p->start(QString(""%1/%2.exe"").arg(qApp->applicationDirPath()).arg(App::TargetAppName));
     
128. 
     
129.     count = 0;
     
130.     ok = true;
     
131.     timerHeart->start();
     
132. 
     
133.     App::ReStartCount++;
     
134.     App::ReStartLastTime = QDateTime::currentDateTime().toString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
     
135.     App::writeConfig();
     
136. 
     
137.     ui->labCount->setText(QString("已重启 %1 次").arg(App::ReStartCount));
     
138.     ui->labInfo->setText(QString("最后一次重启在 %1").arg(App::ReStartLastTime));
     
139. }
     
140. 
     
141. void frmMain::startExplorer()
     
142. {
     
143.     //取得操作系统目录路径,指定操作系统目录下的explorer程序,采用绝对路径,否则在64位操作系统下无效
     
144. #if (QT_VERSION > QT_VERSION_CHECK(5,0,0))
     
145.     QString str = QStandardPaths::writableLocation(QStandardPaths::ApplicationsLocation);
     
146. #else
     
147.     QString str = QDesktopServices::storageLocation(QDesktopServices::ApplicationsLocation);
     
148. #endif
     
149. 
     
150.     if (App::ReStartExplorer) {
     
151.         str = QString("%1\\Windows\\explorer.exe").arg(str.mid(0, 2));
     
152.         QProcess *p = new QProcess(this);
     
153.         p->start(str);
     
154.     }
     
155. }
     
156. 
     
157. void frmMain::readData()
     
158. {
     
159.     QByteArray tempData;
     
160.     do {
     
161.         tempData.resize(udp->pendingDatagramSize());
     
162.         udp->readDatagram(tempData.data(), tempData.size());
     
163.         QString data = QLatin1String(tempData);
     
164.         if (data.right(2) == "OK") {
     
165.             count = 0;
     
166.             ok = true;
     
167.         }
     
168.     } while (udp->hasPendingDatagrams());
     
169. }
     
170. 
     
171. void frmMain::on_btnOk_clicked()
     
172. {
     
173.     App::TargetAppName = ui->txtAppName->text();
     
174.     if (App::TargetAppName == "") {
     
175.         QMessageBox::critical(this, "提示", "应用程序名称不能为空!");
     
176.         ui->txtAppName->setFocus();
     
177.         return;
     
178.     }
     
179. 
     
180.     App::writeConfig();
     
181.     ui->btnStart->setEnabled(true);
     
182. }
     
183. 
     
184. void frmMain::on_btnStart_clicked()
     
185. {
     
186.     count = 0;
     
187.     if (ui->btnStart->text() == "暂停") {
     
188.         timerHeart->stop();
     
189.         ui->btnStart->setText("开始");
     
190.     } else {
     
191.         timerHeart->start();
     
192.         ui->btnStart->setText("暂停");
     
193.     }
     
194. }
     
195. 
     
196. void frmMain::on_btnReset_clicked()
     
197. {
     
198.     App::ReStartCount = 0;
     
199.     App::ReStartLastTime = "2019-01-01 12:00:00";
     
200.     App::writeConfig();
     
201. 
     
202.     ui->txtAppName->setText(App::TargetAppName);
     
203.     ui->labCount->setText(QString("已重启 %1 次").arg(App::ReStartCount));
     
204.     ui->labInfo->setText(QString("最后一次重启在 %1").arg(App::ReStartLastTime));
     
205.     QMessageBox::information(this, "提示", "重置配置文件成功!");
     
206. }
     

复制代码

主程序使用核心代码：

1. #include "applive.h"
   
2. #include "qmutex.h"
   
3. #include "qudpsocket.h"
   
4. #include "qstringlist.h"
   
5. #include "qapplication.h"
   
6. #include "qdatetime.h"
   
7. #include "qdebug.h"
   
8. 
   
9. #define TIMEMS qPrintable(QTime::currentTime().toString("HH:mm:ss zzz"))
   
10. 
    
11. QScopedPointer<AppLive> AppLive::self;
    
12. AppLive *AppLive::Instance()
    
13. {
    
14.     if (self.isNull()) {
    
15.         QMutex mutex;
    
16.         QMutexLocker locker(&mutex);
    
17.         if (self.isNull()) {
    
18.             self.reset(new AppLive);
    
19.         }
    
20.     }
    
21. 
    
22.     return self.data();
    
23. }
    
24. 
    
25. AppLive::AppLive(QObject *parent) : QObject(parent)
    
26. {
    
27.     udpServer  = new QUdpSocket(this);
    
28. 
    
29.     QString name = qApp->applicationFilePath();
    
30.     QStringList list = name.split("/");
    
31.     appName = list.at(list.count() - 1).split(".").at(0);
    
32. }
    
33. 
    
34. void AppLive::readData()
    
35. {
    
36.     QByteArray tempData;
    
37. 
    
38.     do {
    
39.         tempData.resize(udpServer->pendingDatagramSize());
    
40.         QHostAddress sender;
    
41.         quint16 senderPort;
    
42.         udpServer->readDatagram(tempData.data(), tempData.size(), &sender, &senderPort);
    
43.         QString data = QLatin1String(tempData);
    
44. 
    
45.         if (data == "hello") {
    
46.             udpServer->writeDatagram(QString("%1OK").arg(appName).toLatin1(), sender, senderPort);
    
47.         }
    
48.     } while (udpServer->hasPendingDatagrams());
    
49. }
    
50. 
    
51. bool AppLive::start(int port)
    
52. {
    
53.     bool ok = udpServer->bind(port);
    
54.     if (ok) {
    
55.         connect(udpServer, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(readData()));
    
56.         qDebug() << TIMEMS << "Start AppLive Ok";
    
57.     }
    
58. 
    
59.     return ok;
    
60. }
    
61. 
    
62. void AppLive::stop()
    
63. {
    
64.     udpServer->abort();
    
65.     disconnect(udpServer, SIGNAL(readyRead()), this, SLOT(readData()));
    
66. }
    

复制代码

gerasim

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Mr_John_Robert

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L.C.Y

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