linux終端關閉時為什麼會導致在其上啟動的程序退出？
現象
經常在linux下開發的人應該都有這樣的經驗，就是在終端上啟動的程式，在關閉終端時，這個程式的程序也被一起關閉了。看下面這個程式，為了使程序永遠執行，在輸出helloworld後，迴圈呼叫sleep：
直接關閉這個終端，在另一個終端上查詢該程序，已經找不到了：
這個行為看起來似乎是理所當然的，也符合人的第一感覺：”在終端上啟動的程式是屬於終端的，所以當關閉終端時，這個終端裡的一包裹程序都一起被解決掉了”。但這種說法是不能使一個會思考且充滿好奇心的人信服的。
下面我們就從linux程序管理的細節來剖析其根本原因。
終端程序
linux系統是基於程序的，幾乎每個命令都可以在相應的目錄下找到它們的程式，執行一個命令相當於啟動一個或多個程式，終端也不例外，在我centos下面終端對應一個bash程式(不同作業系統終端的bash程式可能不一樣)，它位於/usr/bin/下面：
每當開啟一個終端都會啟動一個bash程序，我這裡啟動了兩個終端，可以看到有兩個bash程序：
終端程序與啟動程序的關係
linux系統裡面所有的程序的關係可以看做一個樹形結構，系統持續執行，程序的不斷啟動就是不斷fork的過程（fork是linux系統api，作用是複製自己來生成子程序），從系統啟動、初始化、登入終端、到執行命令都是生成子程序的過程:
init程序是所有程序的祖先，它的pid（程序id）為1，ppid（父程序id）也為1，因為它沒有父程序，系統內的其他程序都是由它或者它的子程序fork而來。
我們在linux上作業的終端對應了一個bash程序，在其上執行的命令和程式都是bash的子程序，或由bash的子程序衍生。
用hw程式驗證一下，可以看到hw程序的父程序正好是bash程序：
但這並不能解釋為什麼終端關閉了在上面執行的程式也跟著退出，因為在linux下，程序之間的關係並不像執行緒那樣，當主執行緒退出時，子執行緒一起被強制退出。程序之間沒有主次的區別，但有父子關係，而父子程序的執行是相對獨立的，一方的退出不會導致另一方退出。
程序session-揭開真相
在linux下，一個session是由一組程序組構成的，每個程序組又由多個程序構成。
在一個bash上執行的程式都歸屬於一個session（除非特別處理），而這個bash就是這個session的leader。每個session又可以關聯一個控制終端（Controlling Terminal）。
圖片：
- hw程序的ppid=5933，說明父程序為第一個bash，這個bash的父程序為gnome-ternimal程序，gnome-ternimal是centos視覺化介面的終端管理程序，每開啟一個終端，它都會啟動一個bash程序，而使用者的命令也是直接由bash程序執行的。
- hw程式和第一個bash同屬於一個session（sid=5933），這個sid等於bash的pid，所以第一個bash是這個session的leader。
- 圖片中還顯示了bash和hw程序擁有共同的終端裝置pts/2，它是一種字元裝置，不同於上面提到的gnome-ternimal程序。
- 當控制終端（對應gnome-ternimal）檢測到終端裝置斷（對應pts/2）開連線時，會通知裝置的控制程序，即傳送SIGHUP訊號給session leader（對應bash程序）。
- bash程序在收到SIGHUP後，將訊號發給session下的所有程序,導致使用者啟動的程序退出。
下面通過strace命令來驗證以上結論:
跟蹤hw程序（命令意為跟蹤pid為6367的程序上與signal有關的系統呼叫）:
strace -e trace=signal -p 6367
跟蹤bash程序（命令意為跟蹤pid為5933的程序上與signal有關的系統呼叫）:
strace -e trace=signal -p 5933
關閉啟動hw程式的終端，觀察strace輸出.
hwd的strace如下，si_pid=5933說明是5933這個程序發了SIGHUP給它，也就是bash程序：
bash的strace略微複雜：
kill(4294960929, SIGHUP)
kill第一個引數是32位有符號整數，轉換成int就是-6367，當引數為負時表示傳送給這個數絕對值的程序組，即pgrp=6367的所有程序，在上面的圖片中可以看到hw程序正好屬於該程序組。
kill(5933, SIGHUP)
5933是自己的pid，bash在第一次收到SIGHUP時先把訊號發給session內其他程序，然後再次傳送SIGHUP命令給自己，將自己殺死，後面的si_pid=5933也證實了這一點。
如何讓終端關閉時程序不退出
根據上面的結論，要使終端關閉時程序不退出，有以下幾種情況：
- 使用者程序攔截SIGHUP訊號。
- 使用者程序和bash程序不在一個session。
下面依次驗證這兩種情況
攔截SIGHUP
修改hw程式，忽略SIGHUP訊號：
signal(SIGHUP, SIG_IGN);
執行hw程式，並檢視程序，可以看到hw程序和父程序bash：
關閉終端，在另一個終端檢視程序：
bash程序已經退出，但hw程序還在，符合預期！！而且hw程序的ppid變成了1，說明hw在父程序bash退出後變成孤兒程序被init程序收養。
新建session&setsid
為了使使用者程序和bash不在同一個session，需要呼叫setsid方法，該方法的作用是新建一個新的session，並使自己成為leader。
// 先fork
int pid = fork();
if(pid > 0){
// 父程序, 直接退出
return 1;
}else if(pid == 0){
// 子程序
// 建立新的session
setsid();
//
printf("Hello World!\n");
printf("sleeping...\n");
while(1){
sleep(1);
}
}
呼叫setsid前先fork，因為若不fork，hw作為程序組的leader，是不允許重建session的，原因留給讀者自己思考。
編譯並執行hw，檢視程序：
可以看到，相比之前，有幾個不同的地方：
- 程式啟動完，返回終端，hw切換到後臺執行。
- hw程序的父程序不再是bash，而是init程序。
- hw沒有關聯的終端裝置（pts/2）。
關閉終端，看到bash已經消失，但對hw程序沒有任何影響：
更簡單的方法
setsid命令，用setsid來啟動程式，這樣就不用修改任何程式碼也可以做到使啟動的程序在新的session中，並且終端關閉時，程序不退出。
setsid ./hw
nohup命令，被nohup啟動的程式會忽略SIGHUP訊號。
nohup ./hw
其他
命令列中&的作用：
./hw &
&的作用是使程式在後臺執行，輸入fg命令又可以使程式切換到前臺。雖然在後臺執行，但並不能保證程序在終端關閉時不退出。
總結
簡而言之，終端在關閉時會發送SIGHUP給對應的bash程序，bash程序收到這個訊號後首先將它發給session下面的程序，如果你的程式沒有對SIGHUP訊號做特殊處理，那麼程序就會隨著終端關閉而退出。