Python logging模块

转自:https://www.cnblogs.com/zhbzz2007/p/5943685.html

日志回滚部分参考自:https://www.cnblogs.com/andy9468/p/8378492.html

Python标准模块--logging

1 logging模块简介

logging模块是Python内置的标准模块,主要用于输出运行日志,可以设置输出日志的等级、日志保存路径、日志文件回滚等;相比print,具备如下优点:

  1. 可以通过设置不同的日志等级,在release版本中只输出重要信息,而不必显示大量的调试信息;
  2. print将所有信息都输出到标准输出中,严重影响开发者从标准输出中查看其它数据;logging则可以由开发者决定将信息输出到什么地方,以及怎么输出;

2 logging模块使用

2.1 基本使用

配置logging基本的设置,然后在控制台输出日志,

import logging
logging.basicConfig(level = logging.INFO,format = '%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')
logger = logging.getLogger(__name__)

logger.info("Start print log")
logger.debug("Do something")
logger.warning("Something maybe fail.")
logger.info("Finish")

运行时,控制台输出,

2016-10-09 19:11:19,434 - __main__ - INFO - Start print log
2016-10-09 19:11:19,434 - __main__ - WARNING - Something maybe fail.
2016-10-09 19:11:19,434 - __main__ - INFO - Finish

logging中可以选择很多消息级别,如debug、info、warning、error以及critical。通过赋予logger或者handler不同的级别,开发者就可以只输出错误信息到特定的记录文件,或者在调试时只记录调试信息。

例如,我们将logger的级别改为DEBUG,再观察一下输出结果,

logging.basicConfig(level = logging.DEBUG,format = '%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')

控制台输出,可以发现,输出了debug的信息。

2016-10-09 19:12:08,289 - __main__ - INFO - Start print log
2016-10-09 19:12:08,289 - __main__ - DEBUG - Do something
2016-10-09 19:12:08,289 - __main__ - WARNING - Something maybe fail.
2016-10-09 19:12:08,289 - __main__ - INFO - Finish

logging.basicConfig函数各参数:

  • filename:指定日志文件名;

  • filemode:和file函数意义相同,指定日志文件的打开模式,'w'或者'a';

  • format:指定输出的格式和内容,format可以输出很多有用的信息,

%(levelno)s    :打印日志级别的数值
%(levelname)s  :打印日志级别的名称
%(pathname)s   :打印当前执行程序的路径,其实就是sys.argv[0]
%(filename)s   :打印当前执行程序名
%(funcName)s   :打印日志的当前函数
%(lineno)d     :打印日志的当前行号
%(asctime)s    :打印日志的时间
%(thread)d     :打印线程ID
%(threadName)s :打印线程名称
%(process)d    :打印进程ID
%(message)s    :打印日志信息
  • datefmt:指定时间格式,同time.strftime();

  • level:设置日志级别,默认为 logging.WARNNING

  • stream:指定将日志的输出流,可以指定输出到sys.stderr,sys.stdout或者文件,默认输出到 sys.stderr,当 stream 和 filename 同时指定时,stream被忽略;

2.2 将日志写入到文件

2.2.1 将日志写入到文件

设置logging,创建一个FileHandler,并对输出消息的格式进行设置,将其添加到logger,然后将日志写入到指定的文件中,

import logging


# 获取 logger,设置级别
logger = logging.getLogger(__name__)
logger.setLevel(level = logging.INFO)

# 声明一个文件处理器,并设置级别
handler = logging.FileHandler("log.txt")
handler.setLevel(logging.INFO)

# 给文件处理器添加输出格式
formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')
handler.setFormatter(formatter)

# 将处理器添加到 logger 中
logger.addHandler(handler)


logger.info("Start print log")
logger.debug("Do something")
logger.warning("Something maybe fail.")
logger.info("Finish")

log.txt中日志数据为,

2016-10-09 19:01:13,263 - __main__ - INFO - Start print log
2016-10-09 19:01:13,263 - __main__ - WARNING - Something maybe fail.
2016-10-09 19:01:13,263 - __main__ - INFO - Finish

2.2.2 将日志同时输出到屏幕和日志文件

logger中添加StreamHandler,可以将日志输出到屏幕上,

import logging


logger = logging.getLogger(__name__)
logger.setLevel(level = logging.INFO)

handler = logging.FileHandler("log.txt")
handler.setLevel(logging.INFO)

formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')
handler.setFormatter(formatter)
# 一个流处理器,用来显示到屏幕
console = logging.StreamHandler()
console.setLevel(logging.INFO)

logger.addHandler(handler)
logger.addHandler(console)


logger.info("Start print log")
logger.debug("Do something")
logger.warning("Something maybe fail.")
logger.info("Finish")

可以在log.txt文件和控制台中看到,

2016-10-09 19:20:46,553 - __main__ - INFO - Start print log
2016-10-09 19:20:46,553 - __main__ - WARNING - Something maybe fail.
2016-10-09 19:20:46,553 - __main__ - INFO - Finish

可以发现,logging有一个日志处理的主对象,其他处理方式都是通过addHandler添加进去,logging中包含的handler主要有如下几种,

handler名称:位置;作用

StreamHandler      :logging.StreamHandler;                日志输出到流,可以是sys.stderr,sys.stdout或者文件
FileHandler        :logging.FileHandler;                  日志输出到文件
BaseRotatingHandler:logging.handlers.BaseRotatingHandler; 基本的日志回滚方式
RotatingHandler    :logging.handlers.RotatingHandler;     日志回滚方式,支持日志文件最大数量和日志文件回滚
TimeRotatingHandler:logging.handlers.TimeRotatingHandler; 日志回滚方式,在一定时间区域内回滚日志文件
SocketHandler      :logging.handlers.SocketHandler;       远程输出日志到TCP/IP sockets
DatagramHandler    :logging.handlers.DatagramHandler;     远程输出日志到UDP sockets
SMTPHandler        :logging.handlers.SMTPHandler;         远程输出日志到邮件地址
SysLogHandler      :logging.handlers.SysLogHandler;       日志输出到syslog
NTEventLogHandler  :logging.handlers.NTEventLogHandler;   远程输出日志到Windows NT/2000/XP的事件日志
MemoryHandler      :logging.handlers.MemoryHandler;       日志输出到内存中的指定buffer
HTTPHandler        :logging.handlers.HTTPHandler;         通过"GET"或者"POST"远程输出到HTTP服务器

2.2.3 日志回滚

什么是日志回滚?

答:

将日志信息输出到一个单一的文件中,随着应用程序的持续使用,该日志文件会越来越庞大,进而影响系统的性能。因此,有必要对日志文件按某种条件进行切分,要切分日志文件。

分割日志的触发条件:大小、日期,或者大小加上日期。

说是切分,实际上是,当一个日志文件达到触发条件后,对日志文件进行重命名,之后再新建原来名称的日志文件(此时就是空文件了),新产生的日志就写入新的日志文件。

为啥叫回滚呢?当分割的日志文件达到指定数目的上限个数时,最老的日志文件就会被删除。

使用 RotatingFileHandler,可以实现日志按照文件大小进行回滚

按照日志文件大小回滚

import logging
from logging.handlers import RotatingFileHandler


logger = logging.getLogger(__name__)
logger.setLevel(level = logging.INFO)

formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')

#定义一个RotatingFileHandler,最多备份3个日志文件,每个日志文件最大1K
rHandler = RotatingFileHandler("log.txt", maxBytes = 1*1024, backupCount = 3)
rHandler.setLevel(logging.INFO)
rHandler.setFormatter(formatter)

console = logging.StreamHandler()
console.setLevel(logging.INFO)
console.setFormatter(formatter)

logger.addHandler(rHandler)
logger.addHandler(console)


logger.info("Start print log")
logger.debug("Do something")
logger.warning("Something maybe fail.")
logger.info("Finish")

可以在工程目录中看到,备份的日志文件

2016/10/09  19:36               732 log.txt
2016/10/09  19:36               967 log.txt.1
2016/10/09  19:36               985 log.txt.2
2016/10/09  19:36               976 log.txt.3

按照天回滚日志

import time
import logging
import logging.handlers
import os
 
# 如果日志文件夹不存在,则创建
log_dir = "log-day"  # 日志存放文件夹名称
log_path = os.getcwd() + os.sep + log_dir
if not os.path.isdir(log_path):
    os.makedirs(log_path)
 
# logging初始化工作
logging.basicConfig()
 
# 获取 logger 对象
myapp = logging.getLogger('myapp')
myapp.setLevel(logging.INFO)
 
# 添加TimedRotatingFileHandler
# 定义一个1天换一次log文件的handler
# 保留3个旧log文件
timefilehandler = logging.handlers.TimedRotatingFileHandler(
    log_dir + os.sep + "sec.log",
    when='D',
    interval=1,
    backupCount=3
)

# 设置后缀名称,跟strftime的格式一样
timefilehandler.suffix = "%Y-%m-%d_%H-%M-%S.log"

formatter = logging.Formatter('%(asctime)s|%(name)-12s: %(levelname)-8s %(message)s')
timefilehandler.setFormatter(formatter)
myapp.addHandler(timefilehandler)
 
while True:
    time.sleep(6)
    myapp.info("test")

TimedRotatingFileHandler 的构造函数定义如下:
TimedRotatingFileHandler(filename [,when [,interval [,backupCount]]])

  • filename 是输出日志文件名的前缀,比如log/myapp.log
  • when 是一个字符串的定义如下:
    “S”: Seconds
    “M”: Minutes
    “H”: Hours
    “D”: Days
    “W”: Week day (0=Monday)
    “midnight”: Roll over at midnight
  • interval 是指等待多少个单位when的时间后,Logger会自动重建文件,当然,这个文件的创建
    取决于filename+suffix,若这个文件跟之前的文件有重名,则会自动覆盖掉以前的文件,所以
    有些情况suffix要定义的不能因为when而重复。
  • backupCount 是保留日志个数。默认的0是不会自动删除掉日志。若设3,则在文件的创建过程中
    库会判断是否有超过这个3,若超过,则会从最先创建的开始删除。

2.3 设置消息的等级

可以设置不同的日志等级,用于控制日志的输出,

FATAL   :致命错误
CRITICAL:特别糟糕的事情,如内存耗尽、磁盘空间为空,一般很少使用
ERROR   :发生错误时,如IO操作失败或者连接问题
WARNING :发生很重要的事件,但是并不是错误时,如用户登录密码错误
INFO    :处理请求或者状态变化等日常事务
DEBUG   :调试过程中使用DEBUG等级,如算法中每个循环的中间状态

2.4 捕获traceback

Python中的traceback模块被用于跟踪异常返回信息,可以在logging中记录下traceback,

代码:

import logging


logger = logging.getLogger(__name__)
logger.setLevel(level = logging.INFO)

formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')

handler = logging.FileHandler("log.txt")
handler.setLevel(logging.INFO)
handler.setFormatter(formatter)

console = logging.StreamHandler()
console.setLevel(logging.INFO)

logger.addHandler(handler)
logger.addHandler(console)


logger.info("Start print log")
logger.debug("Do something")
logger.warning("Something maybe fail.")
try:
    open("sklearn.txt","rb")
except (SystemExit,KeyboardInterrupt):
    raise
except Exception:
    logger.error("Faild to open sklearn.txt from logger.error",exc_info = True)  # 这儿多一个参数:exc_info

logger.info("Finish")

控制台和日志文件log.txt中输出:

Start print log
Something maybe fail.
Faild to open sklearn.txt from logger.error
Traceback (most recent call last):
  File "G:\zhb7627\Code\Eclipse WorkSpace\PythonTest\test.py", line 23, in <module>
    open("sklearn.txt","rb")
IOError: [Errno 2] No such file or directory: 'sklearn.txt'
Finish

也可以使用logger.exception(msg,_args),它等价于logger.error(msg,exc_info = True,_args),

logger.error("Faild to open sklearn.txt from logger.error",exc_info = True)

替换为,

logger.exception("Failed to open sklearn.txt from logger.exception")

控制台和日志文件log.txt中输出,

Start print log
Something maybe fail.
Failed to open sklearn.txt from logger.exception
Traceback (most recent call last):
  File "G:\zhb7627\Code\Eclipse WorkSpace\PythonTest\test.py", line 23, in <module>
    open("sklearn.txt","rb")
IOError: [Errno 2] No such file or directory: 'sklearn.txt'
Finish

2.5 多模块使用logging

主模块mainModule.py,

import logging
import subModule

# 在主模块中,生成一个主 logger
logger = logging.getLogger("mainModule")
logger.setLevel(level = logging.INFO)

formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')

handler = logging.FileHandler("log.txt")
handler.setLevel(logging.INFO)
handler.setFormatter(formatter)

console = logging.StreamHandler()
console.setLevel(logging.INFO)
console.setFormatter(formatter)

logger.addHandler(handler)
logger.addHandler(console)


logger.info("creating an instance of subModule.subModuleClass")
a = subModule.SubModuleClass()  # 子模块的方法
logger.info("calling subModule.subModuleClass.doSomething")
a.doSomething()
logger.info("done with  subModule.subModuleClass.doSomething")
logger.info("calling subModule.some_function")
subModule.som_function()
logger.info("done with subModule.some_function")

子模块subModule.py,

import logging


# 生成一个 mainModule 的子 logger
module_logger = logging.getLogger("mainModule.sub")


class SubModuleClass(object):
    def __init__(self):
        self.logger = logging.getLogger("mainModule.sub.module")
        self.logger.info("creating an instance in SubModuleClass")
    def doSomething(self):
        self.logger.info("do something in SubModule")
        a = []
        a.append(1)
        self.logger.debug("list a = " + str(a))
        self.logger.info("finish something in SubModuleClass")


def som_function():
    module_logger.info("call function some_function")

执行之后,在控制和日志文件log.txt中输出,

2016-10-09 20:25:42,276 - mainModule - INFO - creating an instance of subModule.subModuleClass
2016-10-09 20:25:42,279 - mainModule.sub.module - INFO - creating an instance in SubModuleClass
2016-10-09 20:25:42,279 - mainModule - INFO - calling subModule.subModuleClass.doSomething
2016-10-09 20:25:42,279 - mainModule.sub.module - INFO - do something in SubModule
2016-10-09 20:25:42,279 - mainModule.sub.module - INFO - finish something in SubModuleClass
2016-10-09 20:25:42,279 - mainModule - INFO - done with  subModule.subModuleClass.doSomething
2016-10-09 20:25:42,279 - mainModule - INFO - calling subModule.some_function
2016-10-09 20:25:42,279 - mainModule.sub - INFO - call function some_function
2016-10-09 20:25:42,279 - mainModule - INFO - done with subModule.some_function

首先在主模块定义了logger'mainModule,并对它进行了配置,就可以在解释器进程里面的其他地方通过 getLogger('mainModule') 来得到这个对象。定义的该 logger 的子 logger,都可以共享父 logger 的定义和配置,所谓的父子 logger 是通过命名来识别,任意以 mainModule 开头的 logger 都是它的子 logger,例如 mainModule.sub

3 通过JSON或者YAML文件配置logging模块

尽管可以在Python代码中配置logging,但是这样并不够灵活,最好的方法是使用一个配置文件来配置。在Python 2.7及以后的版本中,可以从字典中加载logging配置,也就意味着可以通过JSON或者YAML文件加载日志的配置。

3.1 通过JSON文件配置

logging 可以将配置写成 json 格式,它的主要格式如下:

{
    "version":1,
    "disable_existing_loggers":false,
    "formatters":{
    },
    "filters": {
    	},
    "handlers":{
    },
    "loggers":{
    },
    "root":{
    }
}

上面格式中,每个键都是一个关键字。

必须包含的键:

  • version : 目前唯一有效值是 1

其他键都是可选的:

  • formatters:用来定义所有的格式器,它的键是自定义格式器的名字,值是格式器的属性:format, datefmt, style, class(实例化格式器的类名)
    "formatters":{
        "simple":{
            "format":"%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s",
            "datefmt": "%Y-%m-%d %H:%M:%S",
        }
    },

上面定义了一个名为 simple 的格式化器,定义了格式化器的 formatdatefmt 属性 。你可以定义多个格式化器。

  • filters: 定义所有的过滤器,它的键是自定义过滤器的名字,值的键默认是空字符串,值的值是过滤器
    "filters": {
        "filter1": {
            "": "ext://filter"
        }
    },

上面我们定义了一个名为 filter1 的过滤器。 过滤器的键默认是空字符串, 过滤器的值是过滤器对象。 ext:// 前缀代表了后面的 filter 是一个外部对象,它的本质是我们定义的一个名为 filter 的函数,因此我们使用 ext:// 来引用这个外部的函数,见后面的实例部分。

  • handlers:定义所有的处理器,它的键是处理器名,值是处理器的配置字典。
    "handlers":{
        "console":{
            "class":"logging.StreamHandler",
            "level":"DEBUG",
            "formatter":"simple",
            "stream":"ext://sys.stdout"
        },
        "info_file_handler":{
            "class":"logging.handlers.RotatingFileHandler",
            "level":"INFO",
            "formatter":"simple",
            "filename":"info.log",
            "filters": ["filter1"],
            "maxBytes":1024,
            "backupCount":20,
            "encoding":"utf8"
        },
        "error_file_handler":{
            "class":"logging.handlers.RotatingFileHandler",
            "level":"ERROR",
            "formatter":"simple",
            "filename":"errors.log",
            "maxBytes":10485760,
            "backupCount":20,
            "encoding":"utf8"
        }
    },

上面我们定义了三个处理器, 因为我们的配置是一个 json 文件,所以 class 键对应的值是字符串类型的类名。如果你的配置写成了 python 中的字典,则写成类名就行,不用加引号

处理器中可以添加过滤器,譬如 info_file_handler 处理器就添加了一个 filters 键值对,它是一个列表,可以添加多个过滤器。

  • loggers:配置所有的logger对象,键是 logger 名字,值是 logger 的配置属性
    "loggers":{
        "my_module":{
            "level":"ERROR",
            "handlers":["info_file_handler"],
            "propagate":false
        }
    },

上面定义了一个日志记录器:my_module , 我们可以给它添加处理器: handlers 是一个列表,用来配置当前 logger 使用的处理器。

  • root:根日志记录器的配置。
    "root":{
        "level":"INFO",
        "handlers":["console","info_file_handler","error_file_handler"]
    }

实例:

config.json

{
    "version":1,
    "disable_existing_loggers":false,
    "formatters":{
        "simple":{
            "format":"%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s",
            "datefmt": "%Y-%m-%d %H:%M:%S"
        }
    },
    "filters": {
        "filter1": {
            "": "ext://filter"
        }
    },
    "handlers":{
        "console":{
            "class":"logging.StreamHandler",
            "level":"DEBUG",
            "formatter":"simple",
            "stream":"ext://sys.stdout"
        },
        "info_file_handler":{
            "class":"logging.handlers.RotatingFileHandler",
            "level":"INFO",
            "formatter":"simple",
            "filename":"info.log",
            "filters": ["filter1"],
            "maxBytes":1024,
            "backupCount":20,
            "encoding":"utf8"
        },
        "error_file_handler":{
            "class":"logging.handlers.RotatingFileHandler",
            "level":"ERROR",
            "formatter":"simple",
            "filename":"errors.log",
            "maxBytes":10485760,
            "backupCount":20,
            "encoding":"utf8"
        }
    },
    "loggers":{
        "my_module":{
            "level":"ERROR",
            "handlers":["info_file_handler"],
            "propagate":false
        }
    },
    "root":{
        "level":"INFO",
        "handlers":["console","info_file_handler","error_file_handler"]
    }
}

test.py

import json
import logging.config


# 这个过滤器,在 config.json 中这么用的: "ext://filter"
def filter(LogRecord):
	if LogRecord.levelname in ['ERROR', "CRITICAL"]:  # 如果级别不是 error,critical,就过滤掉
		return True
	return False


def setup_logging(default_path):
	path = default_path
	with open(path, "r") as f:
		config = json.load(f)
		logging.config.dictConfig(config)


def func():
	logger = logging.getLogger("my_module")  # 获取我们配置中的 my_module 日志记录器
	logger.info("This is info")
	logger.critical("This is critical")


if __name__ == "__main__":
	setup_logging(default_path="config.json")
	func()

3.2 通过YAML文件配置

通过YAML文件进行配置,比JSON看起来更加简介明了,

version: 1
disable_existing_loggers: False
formatters:
        simple:
            format: "%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s"
handlers:
    console:
            class: logging.StreamHandler
            level: DEBUG
            formatter: simple
            stream: ext://sys.stdout
    info_file_handler:
            class: logging.handlers.RotatingFileHandler
            level: INFO
            formatter: simple
            filename: info.log
            maxBytes: 10485760
            backupCount: 20
            encoding: utf8
    error_file_handler:
            class: logging.handlers.RotatingFileHandler
            level: ERROR
            formatter: simple
            filename: errors.log
            maxBytes: 10485760
            backupCount: 20
            encoding: utf8
loggers:
    my_module:
            level: ERROR
            handlers: [info_file_handler]
            propagate: no
root:
    level: INFO
    handlers: [console,info_file_handler,error_file_handler]

通过YAML加载配置文件,然后通过logging.dictConfig配置logging,

import yaml
import logging.config
import os

def setup_logging(default_path = "logging.yaml",default_level = logging.INFO,env_key = "LOG_CFG"):
    path = default_path
    value = os.getenv(env_key,None)
    if value:
        path = value
    if os.path.exists(path):
        with open(path,"r") as f:
            config = yaml.load(f)
            logging.config.dictConfig(config)
    else:
        logging.basicConfig(level = default_level)

def func():
    logging.info("start func")

    logging.info("exec func")

    logging.info("end func")

if __name__ == "__main__":
    setup_logging(default_path = "logging.yaml")
    func()
    

4 Reference

每个 Python 程序员都要知道的日志实践

Python标准模块logging

python 的日志logging模块学习

posted @ 2019-10-29 15:41  wztshine  阅读(404)  评论(0编辑  收藏  举报