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  • 日志处理(一) log4j 入门和详解(转)

    log4j  入门. 详解

    转自雪飘寒的文章

    1. Log4j  简介

        在应用程序中添加日志记录总的来说基于三 个目的:
        监视代码中变量的变化情况,周期性的记录到文件中供其他应用进行统计分析工作;
        跟踪代码运行时轨迹,作为日后审计的依据;
        担当集成开发环境中的调试器的作用,向文件或控制台打印代码的调试信息。


        最普通的做法就是在代码中嵌入许多的打印语句,这些打印语句可以输出到控制台或文件中,比较好的做法就是构造一个日志操作类来封装此类操作,而不是让一系列的打印语句充斥了代码的主体。在强调可重用组件开发的今天,除了自己从头到尾开发一个可重用的日志操作类外,Apache 为我们提供了一个强有力的日志操作包 Log4j。


        官方站点:http://logging.apache.org/log4j/


        Log4j 是 Apache 的一个开放源代码项目, 通过使用 Log4j, 我们可以控制日志信息输送的目的地是控制台、文件、GUI 组件、甚至是套接口服务器、NT 的事件记录器、UNIX Syslog 守护进程等;我们也可以控制每一条日志的输出格式;通过定义每一条日志信息的级别,我们能够更加细致地控制日志的生成过程。最令人感兴趣的就 是,这些可以通过一个配置文件来灵活地进行配置,而不需要修改应用的代码。此外,通过Log4j 其他语言接口,您可以在 C、C+ +、.Net、PL/SQL 程序中使用 Log4j,其语法和用法与在 Java 程序中一样, 使得多语言分布式系统得到一个统一一致的日志组件模块。 而且, 通过使用各种第三方扩展,您可以很方便地将 Log4j 集成到 J2EE、JINI 甚至是 SNMP 应用中。


    2.下载与使用
      2.1下载 log4j 的 的 jar  文件
         下载地址:http://logging.apache.org/log4j/1.2/download.html

     
    2.2 编写一个测试类
            
    package test;
            
            import org.apache.log4j.Logger;
            
            public class HelloLog4j {

            private static Logger logger = Logger.getLogger(HelloLog4j.class);
        
            public static void main(String[] args) {
        
                //  记录debug 级别的信息
                    logger.debug("This is debug message.");
                    //  记录info 级别的信息
                    logger.info("This is info message.");
                    //  记录error 级别的信息
                    logger.error("This is error message.");
                }
            }

        
    2.3  编写配置文件
        在类路径下(src 文件夹下)创建 log4j.properties 文件,配置文件 log4j.properties 内容如下:


        log4j.rootLogger=debug,appender1
        log4j.appender.appender1=org.apache.log4j.ConsoleAppender
        log4j.appender.appender1.layout=org.apache.log4j.TTCCLayout
        
        2.4  输出结果
        [main] DEBUG com.coderdream.log4j.HelloLog4j - This is debug message.
        [main] INFO com.coderdream.log4j.HelloLog4j - This is info message.
        [main] ERROR com.coderdream.log4j.HelloLog4j - This is error message.

    3. Log4j  构成
        
        通过配置文件可知,我们需要配置 3 个方面的内容:
        1.根目录(级别和目的地) ;
        2.目的地(控制台、文件等等) ;
        3.输出样式
        
        Logger - 日志写出器,供程序员输出日志信息
        Appender - 日志目的地,把格式化好的日志信息输出到指定的地方去
        ConsoleAppender - 目的地为控制台的 Appender
        FileAppender - 目的地为文件的 Appender
        RollingFileAppender - 目的地为大小受限的文件的 Appender
        Layout - 日志格式化器,用来把程序员的 logging request 格式化成字符串
        PatternLayout - 用指定的 pattern 格式化 logging request 的 Layout

    4. Log4j  使用方法
        
        Log4j 由三个重要的组件构成:日志信息的优先级,日志信息的输出目的地,日志信息的输出格式。日志信息的优先级从高到低有 ERROR、WARN、 INFO、DEBUG,分别用来指定这条日志信息的重要程度;日志信息的输出目的地指定了日志将打印到控制台还是文件中;而输出格式则控制了日志信息的显示内容。

        4.1 properties  配置文件 详解

        其实您也可以完全不使用配置文件,而是在代码中配置 Log4j 环境。但是,使用配置文件将使您的应用程序更加灵活。Log4j 支持两种配置文件格式,Log4j 支持两种配置文件格式,一种是 XML 格式的文件,一种是 properties(key=value)文件。下面我们介绍使用 properties 文件做为配置文件的方法:
        根配置根 Logger ,其语法为:


        log4j.rootLogger = level,appenderName1,appenderName2, 


        其中,level 是日志记录的优先级,分为 OFF.FATAL.ERROR.WARN.INFO.DEBUG.ALL 或者您定义的级别。Log4j 建议只使用四个级别,优先级从高到低分别是 ERROR、WARN、INFO、DEBUG。通过在这里定义的 级别,您可以控制到应用程序中相应级别的日志信息的开关。比如在这里定义了 INFO 级别,则应用程序中所有DEBUG 级别的日志信息将不被打印出来。 appenderName 就是指 B 日志信息输出到哪个地方。 您可以同时指定多个输出目的地。优先级:ALL < DEBUG < INFO <WARN < ERROR < FATAL < OFF

        配置日志信息输出目的地 Appender ,其语法为:
        log4j.appender.appenderName = Log4j  提供的 appender  类
        log4j.appender.appenderName.属性名 = 属性值
        ..
        log4j.appender.appenderName.属性名 = 属性值


        其中,Log4j 提供的 appender 有以下几种:
        org.apache.log4j.ConsoleAppender (控制台) ,
        org.apache.log4j.FileAppender (文件) ,
        org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender (每天产生一个日志文件) ,
        org.apache.log4j.RollingFileAppender (文件大小到达指定尺寸的时候产生一个新的文件) ,
        org.apache.log4j.WriterAppender (将日志信息以流格式发送到任意指定的地方)

        1) ConsoleAppender  选项
           Threshold=WARN:指定日志消息的输出最低层次。
           ImmediateFlush=true:默认值是 true,意谓着所有的消息都会被立即输出。
           Target=System.err:默认情况下是:System.out,指定输出控制台

        2) FileAppender  选项
            Threshold=WARN:指定日志消息的输出最低层次。
            ImmediateFlush=true:默认值是 true,意谓着所有的消息都会被立即输出。
            File=mylog.txt:指定消息输出到 mylog.txt 文件。
            Append=false:默认值是 true,即将消息增加到指定文件中,false 指将消息覆盖指定的文件内容。

        3) DailyRollingFileAppender  选项
            Threshold=WARN:指定日志消息的输出最低层次。
            ImmediateFlush=true:默认值是 true,意谓着所有的消息都会被立即输出。
            File=mylog.txt:指定消息输出到 mylog.txt 文件。
            Append=false:默认值是 true,即将消息增加到指定文件中,false 指将消息覆盖指定的文件内容。
            DatePattern=''.''yyyy-ww:每周滚动一次文件,即每周产生一个新的文件。

            当然也可以指定按月、周、天、时和分。即对应的格式如下:
            1)''.''yyyy-MM: 每月
            2)''.''yyyy-ww: 每周
            3)''.''yyyy-MM-dd: 每天
            4)''.''yyyy-MM-dd-a: 每天两次
            5)''.''yyyy-MM-dd-HH: 每小时
            6)''.''yyyy-MM-dd-HH-mm: 每分钟

    举例:

    log4j.appender.file=org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender log4j.appender.file.file=log4j.log log4j.appender.file.DatePattern='.'yyyy-MM-dd log4j.appender.file.layout=org.apache.log4j.PatternLayout #log4j.appender.file.layout.ConversionPattern=[%-5p] [%t] %C{1}.%M(%L) %-d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} | %m%n log4j.appender.file.layout.ConversionPattern= %-d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS}, [%-5p], [%-16t], %C.%M(%L), | %m%n

     

        4) RollingFileAppender  选项
            Threshold=WARN:指定日志消息的输出最低层次。
            ImmediateFlush=true:默认值是 true,意谓着所有的消息都会被立即输出。
            File=mylog.txt:指定消息输出到 mylog.txt 文件。
            Append=false:默认值是 true,即将消息增加到指定文件中,false 指将消息覆盖指定的文件内容。
            MaxFileSize=100KB: 后缀可以是 KB, MB 或者是 GB. 在日志文件到达该大小时,将会自动滚动,
            即将原来的内容移到 mylog.log.1 文件。
            MaxBackupIndex=2:指定可以产生的滚动文件的最大数。
            配置日志信息的格式(布局) ,其语法为:
            log4j.appender.appenderName.layout = Log4j  提供的 layout  类
            log4j.appender.appenderName.layout.属性 = 值
            ....
            log4j.appender.appenderName.layout.属性 = 值

            其中,Log4j 提供的 layout 有以下几种:
            org.apache.log4j.HTMLLayout (以 HTML  表格形式布局) ,
            org.apache.log4j.PatternLayout (可以灵活地指定布局模式) ,
            org.apache.log4j.SimpleLayout (包含日志信息的级别和信息字符串) ,
            org.apache.log4j.TTCCLayout (包含日志产生的时间、线程、类别等等信息)

           1) HTMLLayout  选项
           LocationInfo=true:默认值是 false,输出 java 文件名称和行号
           Title=my app file: 默认值是 Log4J Log Messages.

           2) PatternLayout  选项
           ConversionPattern=%m%n :指定怎样格式化指定的消息。

           3) XMLLayout  选项
           LocationInfo=true:默认值是 false,输出 java 文件和行号
           Log4J 采用类似 C 语言中的 printf 函数的打印格式格式化日志信息,打印参数如下:
           og4j.appender.A1.layout.ConversionPattern=%-4r %-5p %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ssS} %c %m%n

          这里需要说明的就是日志信息格式中几个符号所代表的含义:
          -X  号: X 信息输出时左对齐;
          %p: 输出日志信息优先级,即 DEBUG,INFO,WARN,ERROR,FATAL,
          %d: 输出日志时间点的日期或时间,默认格式为 ISO8601,也可以在其后指定格式,
          比如:%d{yyy MMM dd HH:mm:ss,SSS},输出类似:2002 年 10 月 18 日 22:10:28,921
         %r: 输出自应用启动到输出该 log 信息耗费的毫秒数
         %c: 输出日志信息所属的类目,配置文件中的名字,通常就是所在类的全名(若使用 rootLogger)
         %t: 输出产生该日志事件的线程名
         %l: 输出日志事件的发生位置,相当于%C.%M(%F:%L)的组合,包括类目名、发生的线程,以及行数。
         举例:Testlog4.main(TestLog4.java:10)
         %x: 输出和当前线程相关联的 NDC(嵌套诊断环境),尤其用到像 java servlets 这样的多客户多线程的应
         用中。
         %%: 输出一个"%"字符
         %F: 输出日志消息产生时所在的文件名称
         %L: 输出代码中的行号
         %m: 输出代码中指定的消息,产生的日志具体信息
         %n: 输出一个回车换行符,Windows 平台为" ",Unix 平台为" "输出日志信息换行
         %M: 输出日志信息所属的方法
     
         可以在% 与模式字符之间加上修饰符来控制其最小宽度、最大宽度、和文本的对齐方式。如:
         1)%20c:指定输出 category 的名称,最小的宽度是 20,如果 category 的名称小于 20 的话,默认的情况下右对齐。
         2)%-20c:指定输出 category 的名称,最小的宽度是 20,如果 category 的名称小于 20 的话,"-"号指定左对齐。
         3)%.30c:指定输出 category 的名称,最大的宽度是 30,如果 category 的名称大于 30 的话,就会将左边多出的字符截掉,但小于 30 的话也不会有空格。
         4)%20.30c:如果 category 的名称小于 20 就补空格,并且右对齐,如果其名称长于 30 字符,就从左边交远销出的字符截掉 

    5.注意事项
        5.1为什么使用 logger  之前要判断日志输入级别 ?
        经常看到代码中有这样的写法:
        if(logger.isDebugEnabled()){
        logger.debug(AssessmentParamsUtils.getParams().toString());
        }
        有人就有疑问了,这个和下面直接 debug 的写法有什么区别?
        logger.debug(AssessmentParamsUtils.getParams().toString());
        我们来看一下源码:
        debug  方法的源码(log4j )
        public void debug(Object message) {
        if (repository.isDisabled(Level.DEBUG_INT))
        return;
        if (Level.DEBUG.isGreaterOrEqual(this.getEffectiveLevel())) {
        forcedLog(FQCN, Level.DEBUG, message, null);
        }
        }
        isDebugEnabled  方法的源码 (log4j )
        public boolean isDebugEnabled() {
        if (repository.isDisabled(Level.DEBUG_INT))
        return false;
        return Level.DEBUG.isGreaterOrEqual(this.getEffectiveLevel());
        }
        其实判断是一样的,都判断了 debug 级别是否开启,这样看来,判断似乎没有区别,那为什么还要加这个判断呢?
        答: 为了性能。
        在 其实原因不在 debug  上,而在日志输入的东西上 ,如果只输入简单的字符串,或者小对象,异常等等, 那么这两个没有区别,建议就不用判断了,区别不大 。但是,一旦输出前执行了比较费时的方法,那么就很影响性能了 ,如上面这段 中的 AssessmentParamsUtils.getParams().toString()如果这句话执行需要 1 分钟,那么加判断的就一下子过去了,不执行这句话,而没有加判断的需要先执行这句话,1 分钟后执行完毕,才去执行 debug,一判断不输出,跳过,虽然结果一样,但是多执行了 1 分钟,严重影响性能。现实中不会到 1 分钟的,这里的 1 分钟只是示例,但是高并发时,影响还是挺大的。


        同理其他方法:
        logger.isDebugEnabled();
        logger.isErrorEnabled();
        logger.isFatalEnabled();
        logger.isInfoEnabled();
        logger.isTraceEnabled();
        logger.isWarnEnabled();
        为了更健壮的代码,像这样的小细节以后也要多注意了。
        
        5.2 log4j.logger.com.neusoft=DEBUG
             指定 com.neusoft 包下的所有类的等级为 DEBUG。
             可以把 com.neusoft 改为自己项目所用的包名。
        
            log4j.logger.org.apache.commons=ERROR
            log4j.logger.org.apache.struts=WARN
            这两句是 struts 的包。

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