日志记录
日志
tomcat在运行时,会在logs文件夹下生成以.log结尾的文件,该文件就是日志,通过这些日志信息可以快速的定位程序的问题。在一个完整的软件系统中,记录日志是必不可少的一个模块,因为要记录的日志可能会较多,因此该工作是System.out.println()无法完成的。
日志信息根据用途与记录内容的不同,分为调试日志、运行日志、异常日志等。
在java中用于记录日志的技术有很多,常用的有:
- logger
- log4j
- log4j2
- logback
其中除了logger使用的概率较小,因此主要介绍后面三个。
日志级别
为了方便日志信息的输出显示,对日志内容进行了分级管理。 日志级别由高到低 ,共分 6 个级别:
- fatal(致命的)
- error
- warn
- info
- debug
- trace(堆栈)
为什么要对日志进行分级呢?
将日志输出到控制台,或者写入到文件中,这些操作都会降低程序的运行效率。但由于开发需要、便于维护等原因,要将必要的日志信息记录,这时就需要在代码中加入记录日志的相关语句。假设在开发调试程序时需要记录日志信息,等到系统上线后这些信息就没必要记录了,此时需要将记录日志信息相关代码全部删除,这个过程费时费力。
将日志信息进行分级管理之后,便可方便的控制信息输出内容及输出位置,哪些信息需要输出,哪些信息不需要输出,只需在一个日志控制文件中稍加修改即可,不用修改代码中的内容。即在开发调试程序时,将日志信息级别设置低一些,这样输出的日志信息会非常多,当系统上线之后,将日志信息级别设置的高一些,此时只有少部分日志信息被记录。
log4j简介
log4j是apache旗下的项目,apache已经在2015年8月5日宣布log4j 1.x的版本已经不再更新了,最终版本是log4j 1.2.17的版本,推荐开发者使用log4j2,但是有些稍旧点的项目仍然在使用1.x的版本,所以这里先简单介绍下。
jar包的下载可以到其官网中下载:http://logging.apache.org/log4j/1.2/
百度网盘下载:http://pan.baidu.com/s/1kU4WZWz
为了控制日志的输出,在Log4j中提供了日志输出控制文件,该文件主要由三个部分构成:
- 日志信息的输出位置:控制日志信息将要输出的位置,是控制台还是文件等。
- 日志信息的输出格式:控制日志信息的显示格式,即以怎样的字符串形式显示。
- 日志信息的输出级别:控制日志信息的显示内容,即显示哪些级别的日志信息。
有了日志输出控制文件,代码中只要设置好日志信息内容及其级别即可,通过控制文件
便可控制这些日志信息的输出了。
使用log4j记录日志
1.导入jar包
将log4j-1.2.17.zip文件解压后即可看到log4j-1.2.17.jar文件,将该jar包拷贝到项目中。
2.放入日志输出控制文件
在src目录下创建log4j.properties文件,将下面内容拷贝到文件中保存。
1 log4j.rootLogger=info,console 2 3 #控制台附加器 4 log4j.appender.console = org.apache.log4j.ConsoleAppender 5 log4j.appender.console.Target = System.out 6 log4j.appender.console.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 7 log4j.appender.console.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n 8 9 #文件附加器 10 log4j.appender.file = org.apache.log4j.FileAppender 11 log4j.appender.file.File = f:/monkey1024/monkey.log 12 log4j.appender.file.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 13 log4j.appender.file.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n 14 15 #滚动文件附加器 16 log4j.appender.rollfile = org.apache.log4j.RollingFileAppender 17 log4j.appender.rollfile.File = f:/monkey1024/monkey.log 18 log4j.appender.rollfile.MaxFileSize = 10KB 19 log4j.appender.rollfile.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 20 log4j.appender.rollfile.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n
3.代码中实现日志记录
1 package com.monkey1024.test; 2 3 import org.apache.log4j.Logger; 4 5 /** 6 * log4j 7 * 8 */ 9 public class Log4jTest01 { 10 11 public static void main(String[] args) { 12 //创建记录日志的对象 13 Logger log = Logger.getLogger(Log4jTest01.class); 14 15 //下面语句会根据log4j.properties中的日志级别输出 16 log.debug("debug信息"); 17 log.info("info信息"); 18 log.warn("warn信息"); 19 log.error("error信息"); 20 } 21 22 }
上面代码中的日志输出语句,会根据 log4j.properties 文件中日志级别的设置进行输出,会输出到指定位置。 其输出结果是:输出指定级别及其更高级别的信息。如指定 info 级别,则会输出 fatal、 error、 warn、 info 级别的信息。就本例而言,上面代码不会执行 debug()方法。
log4j.properties文件分析
日志属性文件 log4j.properties 是专门用于控制日志输出的。其主要进行三方面控制:
- 输出位置:控制日志将要输出的位置,是控制台还是文件等。
- 输出布局:控制日志信息的显示形式
- 输出级别:控制要输出的日志级别。
日志属性文件由下面两个对象组成:
- 根日志,即为 Java 代码中的日志记录器,可以控制日志输出级别与添加附加器。
- 附加器,可以设置输出布局、文件位置、文件大小等内容。
定义日志附加器 appender
附加器的本质是一个接口,其定义语法为:
log4j.appender.appenderName = 输出位置
appenderName 为自定义名称。
输出位置为log4j 指定的类型,是定义好的一些 appender 接口的实现类。打开 log4j解压目录下的 site文件夹下的 index.html,在打开的页面中点击 JavaDoc,即可可看到 log4j 的 API。
在log4j.properties中编写如下配置:
log4j.appender.console = org.apache.log4j.ConsoleAppender
该配置的appender名字为console,类型是org.apache.log4j.ConsoleAppender即将日志输出到控制台。
常用的附加器实现类
- org.apache.log4j.ConsoleAppender:日志输出到控制台
- org.apache.log4j.FileAppender:日志输出到文件
- org.apache.log4j.RollingFileAppender:当日志文件大小到达指定尺寸的时候将产生一个新的日志文件
- org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender:每天产生一个日志文件
通过上面附加器可以指定日志输出的位置。
修饰日志附加器
修饰日志附加器,是为定义好的附加器添加一些属性,以控制到指定位置的输出。不同的附加器,其修饰属性不同。
控制台附加器:
1 log4j.appender.console = org.apache.log4j.ConsoleAppender 2 log4j.appender.console.Target = System.out 3 log4j.appender.console.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 4 log4j.appender.console.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n
Target:控制输出到控制台的使用目标。其值为 System.out 或 Sytem.err。它们的区别是,
System.out 是以黑色字体显示到控制台,而 System.err 则是以红色字体显示。
文件附加器:
1 log4j.appender.file = org.apache.log4j.FileAppender 2 log4j.appender.file.File = f:/monkey1024/monkey.log 3 log4j.appender.file.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 4 log4j.appender.file.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n
log4j.appender.file.File:日志要输出的文件位置及文件名称。
滚动文件附加器:
1 log4j.appender.rollfile = org.apache.log4j.RollingFileAppender 2 log4j.appender.rollfile.File = f:/monkey1024/monkey.log 3 log4j.appender.rollfile.MaxFileSize = 10KB 4 log4j.appender.rollfile.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 5 log4j.appender.rollfile.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n
MaxFileSize:用于指定日志文件的最大值。若文件超过指定值,将自动产生另一个日志文件。
常用layout布局
在上面的配置文件中都出现了layout,该项可以配置日志的布局类型,常用的如下:
- org.apache.log4j.HTMLLayout:网页布局,以 HTML 表格形式布局
- org.apache.log4j.SimpleLayout:简单布局,包含日志信息的级别和信息字符串
- org.apache.log4j.PatternLayout:匹配器布局,可以灵活地指定布局模式。其主要是通过设置 PatternLayout 的 ConversionPattern 属性值来控制具体输出格式的。ConversionPattern 的值中有很多控制字符,这些字符的意义可以百度:ConversionPattern取值说明。
配置根Logger
配置 rootLogger,以便于代码加载来控制日志的输出。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。建议只使用四个级别,优先级从高到低分别是 ERROR、WARN、INFO、DEBUG。OFF 为关闭日志功能。
低级别的可以显示高级别的,但高级别的不能显示低级别的。所以,级别越高,将来显示的信息就越少。
例如:
1 log4j.rootLogger=info,console,file 2 3 #控制台附加器 4 log4j.appender.console = org.apache.log4j.ConsoleAppender 5 log4j.appender.console.Target = System.out 6 log4j.appender.console.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 7 log4j.appender.console.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n 8 9 #文件附加器 10 log4j.appender.file = org.apache.log4j.FileAppender 11 log4j.appender.file.File = f:/monkey1024/monkey.log 12 log4j.appender.file.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 13 log4j.appender.file.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n
log4j2
apache官方已经声明log4j1.x不再更新,建议开发者使用log4j2,它相比1.x在使用上发生了较大的变化。
使用log4j2记录日志的步骤
1.下载jar包
log4j2官网下载:http://logging.apache.org/log4j/2.x/
百度网盘下载:http://pan.baidu.com/s/1minAspq
下载后需要将下面两个jar包导入到项目中
- log4j-api-2.9.1.jar
- log4j-core-2.9.1.jar
2.添加日志输出控制文件
在log4j2中的配置文件是 XML 格式的文件,不再支持properties 文件。在src目录下创建log4j2.xml文件,里面写上下面内容。
1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> 2 <Configuration status="OFF"> 3 <Appenders> 4 <!-- console --> 5 <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT"> 6 <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" /> 7 </Console> 8 <!-- file --> 9 <File name="file" fileName="log/output.log" append="true"> 10 <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" /> 11 </File> 12 <!-- rollingFile --> 13 <RollingFile name="roolingFlie" fileName="logs/app.log" 14 filePattern="logs/$${date:yyyy-MM}/app-%d{MM-dd-yyyy}-%i.log.gz"> 15 <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" /> 16 <SizeBasedTriggeringPolicy size="1kb" /> 17 </RollingFile> 18 </Appenders> 19 <Loggers> 20 <Root level="info"> 21 <AppenderRef ref="Console" /> 22 </Root> 23 </Loggers> 24 </Configuration>
3.编写日志记录代码
导包的时候注意Logger 与 LogManager 都是 org.apache.logging.log4j 包中的类,而不是org.apache.log4j包中的。另外在创建记录日志对象时,使用的是LogManager类
1 package com.monkey1024.test; 2 3 import org.apache.logging.log4j.LogManager; 4 import org.apache.logging.log4j.Logger; 5 6 /** 7 * log4j2 8 * 9 */ 10 public class Log4j2Test01 { 11 12 public static void main(String[] args) { 13 //创建记录日志的对象 14 Logger log = LogManager.getLogger(Log4j2Test01.class); 15 16 //下面语句会根据log4j2.xml中的日志级别输出 17 log.debug("debug信息"); 18 log.info("info信息"); 19 log.warn("warn信息"); 20 log.error("error信息"); 21 22 23 } 24 25 }
上面代码会将info以上级别的日志信息输出到控制台中。
日志输出控制文件分析
若开发者没有设置 log4j2.xml,则系统会使用默认的日志配置:只会输出到控制台 error 级别的信息。
configuration标签
configuration标签的 status 属性用于设置 Log4j2 自身运行的日志显示级别,一般为OFF,不显示,也可以设置为 ERROR、DEBUG 等其它级别。
Console标签
Console标签的 target 属性用于设置输出的目标形式,其值一般为:SYSTEM_OUT 或 SYSTEM_ERR
File标签
File标签的 fileName 属性用于设置文件的文件保存路径及文件名。如本例的意思是,日志文件名为 output.log,将其存放在当前项目的根目录下的 log 子目录中,如果log目录不存在会自动创建。
append 属性用于设置是否以追加方式将日志写入文件中。
RollingFile标签
fileName 指定存放目录及第一个日志文件名。filePattern 指定新创建的日志文件的文件名。本例还会对文件进行压缩。
SizeBasedTriggeringPolicy子标签用于指定每一个日志文件最大文件大小。当达到这个指定值后,会自动再新建一个日志文件。
loggers标签
用于配置根Logger 对象,用来指定所使用的日志记录器,及显示的级别。
其子标签root用于指定所使用的日志记录器。该子标签的属性 level 用于指定显示级别,主要是通过root的子标签appender-ref来引用appenders中定义好的记录器。
需要注意的是,只要在appenders中定义了File、 RollingFile等,且在其中指定了日志存放的目录,无论是否在appender-ref中引用,这些目录都会自动创建。
slf4j简介
在实际应用当中,不同的系统可能使用了不同的库来记录日志。比如你使用log4j2开发了一款产品,而购买你产品的用户所使用的系统是jdk的Logging时,你可能需要对千上万的log4j2的调用进行修改,这肯定是一件费时费力的事情。为了解决该问题,slf4j诞生了。
slf4j,全称是Simple Logging Facade for Java,中文是简单日志门面。它仅仅是一种规范,一个接口,不是具体的日志解决方案,不做具体的日志服务。 Log4j和Log4j2以及后面要学习的logback都是 slf4j 的一种具体实现。
slf4j 有自己单独的一套 API,这套 API 与具体的日志实现技术的 API 是不同的。为了能使 slf4j 的 API 与具体日志实现技术 API 结合到一起,在 slf4j 与具体日志技术之间,还需要一个连接的 jar包。这个jar包在 sfl4j 框架中存放着。
将log4j改成slf4j
1.导入相关jar包
- log4j-1.2.17.jar
官网中下载:http://logging.apache.org/log4j/1.2/
百度网盘下载:http://pan.baidu.com/s/1kU4WZWz
将文件解压后即可看到log4j-1.2.17.jar文件 - slf4j-api-1.7.25.jar(核心包)
- slf4j-log4j12-1.7.25.jar(连接slf4j和log4j的包,将来切换到其他日志库时,只需更换该jar包)
官网下载:https://www.slf4j.org/download.html
百度网盘下载:http://pan.baidu.com/s/1kVSnPjD
下载解压后及可找到上面两个jar包。
2.加入日志输出控制文件log4j.properties文件
将之前写的配置文件拷贝过来即可
3.代码中实现日志记录
通过LoggerFactory获取创建记录的日志对象,导包时需要导入org.slf4j下的类
1 package com.monkey1024.test; 2 3 import org.slf4j.Logger; 4 import org.slf4j.LoggerFactory; 5 6 public class Slf4jTest01 { 7 8 public static void main(String[] args) { 9 //创建记录日志的对象 10 Logger log = LoggerFactory.getLogger(Slf4jTest01.class); 11 12 log.debug("debug信息"); 13 log.info("info信息"); 14 log.warn("warn信息"); 15 log.error("error信息"); 16 } 17 }
将log4j2改成slf4j
在slf4j的1.7.25(含)版本之前,没有提供log4j2相关的jar,不过在log4j2中提供了相关的jar包。
1.导入相关jar包
- log4j-api-2.9.1.jar
- log4j-core-2.9.1.jar
- log4j-slf4j-impl-2.9.1.jar
log4j2官网下载:http://logging.apache.org/log4j/2.x/
百度网盘下载:http://pan.baidu.com/s/1minAspq
注意在导入时不能同时导入log4j-slf4j-impl-2.9.1.jar和log4j-to-slf4j-2.9.1.jar - slf4j-api-1.7.25.jar
官网下载:https://www.slf4j.org/download.html
百度网盘下载:http://pan.baidu.com/s/1kVSnPjD
2.添加日志输出控制文件log4j2.xml
将之前写过的拷贝过来
3.编写日志记录代码
通过LoggerFactory获取创建记录的日志对象,导包时需要导入org.slf4j下的类
1 package com.monkey1024.test; 2 3 import org.slf4j.Logger; 4 import org.slf4j.LoggerFactory; 5 6 /** 7 * slf4j 8 * 9 */ 10 public class Slf4jTest02 { 11 12 public static void main(String[] args) { 13 //创建记录日志的对象 14 Logger log = LoggerFactory.getLogger(Slf4jTest02.class); 15 16 log.debug("debug信息"); 17 log.info("info信息"); 18 log.warn("warn信息"); 19 log.error("error信息"); 20 } 21 }
logback简介
logback是log4j作者的开发的又一个记录日志的开源技术,相比于log4j而言,logback在很多方面都有很大的提升。logback分为三个模块:logback-core, logback-classic和logback-access。其中 logback-core是另外两个的基础模块,logback-classic是log4j的升级版本,同时也实现了SLF4j的API,因此可以方便的使用SLF4j,还有一点要说的就是SLF4j和logback的作者是同一个人,所以说logback是原生的实现了SLF4j。logback-access集成了一些servlet容器,比如tomcat
1.下载jar包
logback官网下载:https://logback.qos.ch/download.html
百度网盘下载:http://pan.baidu.com/s/1o7RROpG
下载完毕解压后,需要将下面三个jar包导入到项目中:
- logback-access-1.2.3.jar
- logback-classic-1.2.3.jar
- logback-core-1.2.3.jar
如果要是用slf4j的话需要下载slf4j的jar包,因为slf4j和logback无缝集成,所以这里不用下载slf4j连接logback的jar包了。
2.添加日志输出控制文件
在src目录下创建一个logback.xml文件,里面写上下面内容:
1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?> 2 3 <configuration scan="true" scanPeriod="3 seconds" DEBUG="true"> 4 5 <statusListener class="ch.qos.logback.core.status.OnConsoleStatusListener" /> 6 7 <appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender"> 8 <encoder> 9 <pattern>%d{HH:mm:ss} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n 10 </pattern> 11 </encoder> 12 </appender> 13 14 15 <appender name="FILE" class="ch.qos.logback.core.FileAppender"> 16 <file>file.log</file> 17 <append>true</append> 18 <encoder> 19 <pattern>%-4relative [%thread] %-5level %logger{35} - %msg%n 20 </pattern> 21 </encoder> 22 </appender> 23 24 <appender name="ROLLINGFILE" 25 class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender"> 26 <file>mylog.txt</file> 27 <rollingPolicy 28 class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy"> 29 <!-- rollover daily --> 30 <fileNamePattern>mylog-%d{yyyy-MM-dd}.%i.log.zip</fileNamePattern> 31 <!-- 每个日志文件大小不超过100MB,在日志文件总大小不超过20GB的情况下保存60天, --> 32 <maxFileSize>100MB</maxFileSize> 33 <maxHistory>60</maxHistory> 34 <totalSizeCap>20GB</totalSizeCap> 35 </rollingPolicy> 36 <encoder> 37 <pattern>%d{HH:mm:ss} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n 38 </pattern> 39 </encoder> 40 </appender> 41 42 <root level="INFO"> 43 <appender-ref ref="STDOUT" /> 44 </root> 45 46 </configuration>
3.编写日志记录代码
因为logback原生就实现了SLF4j的API,所以这里使用SLF4j。
1 package com.monkey1024.test; 2 3 import org.slf4j.Logger; 4 import org.slf4j.LoggerFactory; 5 6 import ch.qos.logback.classic.LoggerContext; 7 import ch.qos.logback.core.status.OnConsoleStatusListener; 8 import ch.qos.logback.core.status.StatusManager; 9 10 public class LogbackTest01 { 11 12 public static void main(String[] args) { 13 // 创建记录日志的对象 14 Logger log = LoggerFactory.getLogger(Slf4jTest01.class); 15 16 log.debug("debug信息"); 17 log.info("info信息"); 18 log.warn("warn信息"); 19 log.error("error信息"); 20 } 21 }
日志输出控制文件分析
configuration
scan=”true”表示logback会自动加载修改后的xml配置文件,默认情况下,每隔一分钟扫描一次,可以通过scanPeriod=”3 seconds”设置为每3秒扫描一次。
DEBUG=”true”该配置并不是设置日志级别为debug,而是会打印logback内部运行的一些信息,可以查看logback的运行状态,默认是false。
statusListener
可以通过设置监听器来监听logback内部运行的信息和状态。
appender
可以编写多个appender来实现不同的日志输出方式。
其中name属性用于指定appender的名称,即给appender命名
class属性用于指定日志的输出方式。
- ch.qos.logback.core.ConsoleAppender:将日志信息输出到控制台
- ch.qos.logback.core.FileAppender:日志输出到文件
- ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender:当日志文件大小到达指定尺寸的时候将产生一个新的日志文件。
encoder
在logback0.9.19版本中引入了encoder来替代layout。该标签默认使用PatternLayoutEncoder,其中pattern标签可以设置日志的输出格式。
file
该标签在appender标签下,用于指定输出日志的文件名。
append
该标签在appender标签下,是否以追加的方式写出到日志文件中。
rollingPolicy
该标签在appender标签下,用来指定产生新文件的方式。
常用的有SizeAndTimeBasedRollingPolicy(根据日期和文件大小产生新的文件)和FixedWindowRollingPolicy(根据文件大小产生新的文件)
maxFileSize
该标签在rollingPolicy下,当文件大小超过该标签中指定的大小时会创建新的文件,例如:5kb,5MB,5GB,默认单位是字节b,如果只写500的话,则表示500b
maxHistory
该标签在rollingPolicy下,用来指定日志保存的天数。
totalSizeCap
该标签在rollingPolicy下,保存日志的总大小,通常写在maxHistory的后面。
level
该标签在root下,用来表示日志的打印级别
appender-ref
该标签在root下,用来添加appender。