如何仅使用Lua模块直接实现Lua脚本的守护进程化？

注：以下方案均不依赖systemd、start-stop-daemon等外部工具，仅通过Lua模块实现。

方案1：使用新版luaposix实现（最通用） #

很多开发者找不到setsid是因为该接口不在posix.unistd子模块，而是在luaposix的顶层posix命名空间下，v33及以上版本的luaposix均默认支持该接口，可直接通过luarocks安装最新版本：
luarocks install luaposix

完整实现代码如下：

local posix = require 'posix'
local unistd = require 'posix.unistd'
local fcntl = require 'posix.fcntl'

local function daemonize()
    -- 第一次fork，父进程直接退出，子进程后台运行
    local pid = unistd.fork()
    if pid < 0 then error("首次fork失败") end
    if pid > 0 then os.exit(0) end

    -- 调用setsid新建会话，脱离原控制终端、进程组、会话组
    local sid = posix.setsid()
    if sid < 0 then error("setsid调用失败") end

    -- 第二次fork，子进程不再是会话首进程，避免后续重新获取控制终端
    pid = unistd.fork()
    if pid < 0 then error("二次fork失败") end
    if pid > 0 then os.exit(0) end

    -- 修改umask，避免继承父进程的权限限制
    posix.umask(0)
    -- 切换工作目录到根目录，避免占用挂载点导致无法卸载
    unistd.chdir("/")

    -- 重定向标准输入、输出、错误流到/dev/null
    local devnull_fd = fcntl.open("/dev/null", fcntl.O_RDWR)
    unistd.dup2(devnull_fd, 0)
    unistd.dup2(devnull_fd, 1)
    unistd.dup2(devnull_fd, 2)
    if devnull_fd > 2 then unistd.close(devnull_fd) end
end

-- 调用后进入守护进程模式
daemonize()

-- 此处写入你的业务逻辑即可
while true do
    -- 示例：每10秒执行一次任务
    unistd.sleep(10)
end

方案2：基于FFI调用系统接口实现（适合LuaJIT环境） #

如果你的环境使用LuaJIT，或者安装了luaffi模块，不需要依赖任何第三方Lua库，直接通过FFI调用系统函数即可实现守护进程化，代码如下：

local ffi = require "ffi"
-- 声明需要用到的系统函数原型
ffi.cdef[[
    int setsid(void);
    int fork(void);
    int chdir(const char *path);
    int umask(int mask);
    int open(const char *pathname, int flags, int mode);
    int dup2(int oldfd, int newfd);
    int close(int fd);
    void exit(int status);
]]

local function daemonize()
    local O_RDWR = 2
    -- 第一次fork
    local pid = ffi.C.fork()
    if pid < 0 then error("首次fork失败") end
    if pid > 0 then ffi.C.exit(0) end

    -- 调用setsid
    local sid = ffi.C.setsid()
    if sid < 0 then error("setsid调用失败") end

    -- 第二次fork
    pid = ffi.C.fork()
    if pid < 0 then error("二次fork失败") end
    if pid > 0 then ffi.C.exit(0) end

    ffi.C.umask(0)
    ffi.C.chdir("/")

    local devnull_fd = ffi.C.open("/dev/null", O_RDWR, 0)
    ffi.C.dup2(devnull_fd, 0)
    ffi.C.dup2(devnull_fd, 1)
    ffi.C.dup2(devnull_fd, 2)
    if devnull_fd > 2 then ffi.C.close(devnull_fd) end
end

daemonize()

-- 业务逻辑
while true do
    ffi.C.sleep(10)
end

备选方案：极简C绑定实现 #

如果上述两种方案都不适用，你不需要完整复刻luadaemon，只需要写10行以内的C代码绑定setsid接口即可，编译后生成的so模块可直接在Lua中调用，实现成本极低。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Daniel