在現實生活中,記錄日誌非常重要。銀行轉帳時會有轉帳記錄;飛機飛行過程中,會有黑盒子(飛行數據記錄器)記錄飛行過程中的一切。如果有出現什麼問題,人們可以透過日誌資料來搞清楚到底發生了什麼事。對於系統開發、調試以及運行,記錄日誌都是同樣的重要。如果沒有日誌記錄,程式崩潰時你幾乎就沒辦法弄清楚到底發生了什麼事。舉個例子,當你在寫一個伺服器程式時,記錄日誌是非常必要的。下面展示的就是 EZComet.com 伺服器的日誌檔案截圖。
服務崩潰後,如果沒有日誌,我幾乎沒辦法知道到底發生了錯誤。日誌不僅對伺服器很重要,對桌面圖形應用同樣十分重要。例如,當你的客戶的 PC 機程式崩潰時,你可以讓他們把日誌檔案寄給你,這樣你就可以找到問題到底出在哪裡。相信我,在不同的 PC 環境下,你永遠不會知道會有什麼奇怪的問題。我曾經就接收過這樣的錯誤日誌。
2011-08-22 17:52:54,828 - root - ERROR - [Errno 10104] getaddrinfo failed Traceback (most recent call last): File "<string>", line 124, in main File "<string>", line 20, in __init__ File "h:workspaceprojectbuildpyi.win32mrdjoutPYZ1.pyz/wx._core", line 7978, in __init__ File "h:workspaceprojectbuildpyi.win32mrdjoutPYZ1.pyz/wx._core", line 7552, in _BootstrapApp File "<string>", line 84, in OnInit File "h:workspaceprojectbuildpyi.win32mrdjoutPYZ1.pyz/twisted.internet.wxreactor", line 175, in install File "h:workspaceprojectbuildpyi.win32mrdjoutPYZ1.pyz/twisted.internet._threadedselect", line 106, in __init__ File "h:workspaceprojectbuildpyi.win32mrdjoutPYZ1.pyz/twisted.internet.base", line 488, in __init__ File "h:workspaceprojectbuildpyi.win32mrdjoutPYZ1.pyz/twisted.internet.posixbase", line 266, in installWaker File "h:workspaceprojectbuildpyi.win32mrdjoutPYZ1.pyz/twisted.internet.posixbase", line 74, in __init__ File "h:workspaceprojectbuildpyi.win32mrdjoutPYZ1.pyz/socket", line 224, in meth gaierror: [Errno 10104] getaddrinfo failed
我最終發現,這個客戶的 PC 機被一種病毒感染,導致了呼叫 gethostname 函數失敗。看吧,如果沒有日誌可以檢查你怎麼可能知道這些。
列印輸出不是個好辦法
儘管記錄日誌非常重要,但是並不是所有的開發者都能正確地使用它。我曾經看過有些開發者是這樣記錄日誌的,在開發的過程中插入 print 語句,開發結束後再移除這些語句。就像這樣:
print 'Start reading database' records = model.read_recrods() print '# records', records print 'Updating record ...' model.update_records(records) print 'done'
這種方式對於簡單腳本型程式有用,但是如果是複雜的系統,你最好不要使用這樣的方式。首先,你沒辦法做到在日誌檔中只留下極為重要的訊息。你會看到大量的訊息日誌。但是你卻找不到任何有用的資訊。你除了移除這個輸出語句之外,沒別的辦法控製程式碼,但是極有可能的是你忘了移出那些沒用的輸出。再者,print 輸出的所有資訊都到了標準輸出中,這將嚴重影響你從標準輸出中查看其它輸出資料。當然,你也可以把訊息輸出到 stderr ,但用 print 做日誌記錄的方式還是不好。
使用 python 的標準日誌模組
那麼,怎麼樣記錄日誌才是正確的呢?其實非常簡單,使用 python 的標準日誌模組。多虧 python 社群將日誌做成了一個標準模組。它非常簡單易用且十分靈活。你可以像這樣使用日誌系統:
import logging logging.basicConfig(level=logging.INFO) logger = logging.getLogger(__name__) logger.info('Start reading database') # read database here records = {'john': 55, 'tom': 66} logger.debug('Records: %s', records) logger.info('Updating records ...') # update records here logger.info('Finish updating records')
運行的時候就可看到:
INFO:__main__:Start reading database INFO:__main__:Updating records ... INFO:__main__:Finish updating records
你可能會問這與使用 print 有什麼不同呢。它有以下的優勢:
你可以控制訊息的級別,過濾掉那些不重要的訊息。
你可決定輸出到什麼地方,以及怎麼輸出。
有許多的重要性別等級可供選擇,debug、info、warning、error 以及 critical。透過賦予 logger 或 handler 不同的級別,你就可以只輸出錯誤訊息到特定的記錄檔中,或是在偵錯時只記錄偵錯資訊。讓我們把logger 的等級改成DEBUG 再看一下輸出結果:
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG)
輸出變成了:
INFO:__main__:Start reading database DEBUG:__main__:Records: {'john': 55, 'tom': 66} INFO:__main__:Updating records ... INFO:__main__:Finish updating records
正如看到的那樣,我們把logger 的等級改為DEBUG 後,調試記錄就出現在了輸出當中。你也可以選擇怎麼處理這些訊息。例如,你可以使用FileHandler 把記錄寫進文件中:
import logging logger = logging.getLogger(__name__) logger.setLevel(logging.INFO) # create a file handler handler = logging.FileHandler('hello.log') handler.setLevel(logging.INFO) # create a logging format formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s') handler.setFormatter(formatter) # add the handlers to the logger logger.addHandler(handler) logger.info('Hello baby')
以合適的等級輸出日誌記錄
有了靈活的日誌記錄模組後,你可以按適當的等級將日誌記錄輸出到任何地方然後配置它們。那你可能會問,什麼是合適的等級呢?在這兒我將分享一些我的經驗。
大多數的情況下,你不想閱讀日誌中的太多細節。因此,只有你在調試過程中才會使用 DEBUG 等級。我只使用 DEBUG 來獲取詳細的調試信息,特別是當數據量很大或頻率很高的時候,例如演算法內部每個循環的中間狀態。
def complex_algorithm(items): for i, item in enumerate(items): # do some complex algorithm computation logger.debug('%s iteration, item=%s', i, item)
在处理请求或者服务器状态变化等日常事务中,我会使用 INFO 等级。
def handle_request(request): logger.info('Handling request %s', request) # handle request here result = 'result' logger.info('Return result: %s', result) def start_service(): logger.info('Starting service at port %s ...', port) service.start() logger.info('Service is started')
当发生很重要的事件,但是并不是错误时,我会使用 WARNING 。比如,当用户登录密码错误时,或者连接变慢时。
def authenticate(user_name, password, ip_address): if user_name != USER_NAME and password != PASSWORD: logger.warn('Login attempt to %s from IP %s', user_name, ip_address) return False # do authentication here
有错误发生时肯定会使用 ERROR 等级了。比如抛出异常,IO 操作失败或者连接问题等。
def get_user_by_id(user_id): user = db.read_user(user_id) if user is None: logger.error('Cannot find user with user_id=%s', user_id) return user return user
我很少使用 CRITICAL 。当一些特别糟糕的事情发生时,你可以使用这个级别来记录。比方说,内存耗尽,磁盘满了或者核危机(希望永远别发生 :S)。
虽然不是非得将 logger 的名称设置为 __name__ ,但是这样做会给我们带来诸多益处。在 python 中,变量 __name__ 的名称就是当前模块的名称。比如,在模块 “foo.bar.my_module” 中调用 logger.getLogger(__name__) 等价于调用logger.getLogger(“foo.bar.my_module”) 。当你需要配置 logger 时,你可以配置到 “foo” 中,这样包 foo 中的所有模块都会使用相同的配置。当你在读日志文件的时候,你就能够明白消息到底来自于哪一个模块。
捕捉异常并使用 traceback 记录它
出问题的时候记录下来是个好习惯,但是如果没有 traceback ,那么它一点儿用也没有。你应该捕获异常并用 traceback 把它们记录下来。比如下面这个例子:
try: open('/path/to/does/not/exist', 'rb') except (SystemExit, KeyboardInterrupt): raise except Exception, e: logger.error('Failed to open file', exc_info=True)
使用参数 exc_info=true 调用 logger 方法, traceback 会输出到 logger 中。你可以看到下面的结果
ERROR:__main__:Failed to open file Traceback (most recent call last): File "example.py", line 6, in <module> open('/path/to/does/not/exist', 'rb') IOError: [Errno 2] No such file or directory: '/path/to/does/not/exist'
Python 使用logging模块记录日志涉及四个主要类,使用官方文档中的概括最为合适:
logger提供了应用程序可以直接使用的接口;
handler将(logger创建的)日志记录发送到合适的目的输出;
filter提供了细度设备来决定输出哪条日志记录;
formatter决定日志记录的最终输出格式。
logging模块是在2.3新引进的功能,下面是一些常用的类和模块级函数
模块级函数
logging.getLogger([name]):返回一个logger对象,如果没有指定名字将返回root logger
logging.debug()、logging.info()、logging.warning()、logging.error()、logging.critical():设定root logger的日志级别
logging.basicConfig():用默认Formatter为日志系统建立一个StreamHandler,设置基础配置并加到root logger中
每个程序在输出信息之前都要获得一个Logger。Logger通常对应了程序的模块名,比如聊天工具的图形界面模块可以这样获得它的Logger:
LOG=logging.getLogger(”chat.gui”)
而核心模块可以这样:
LOG=logging.getLogger(”chat.kernel”)
Logger.setLevel(lel):指定最低的日志级别,低于lel的级别将被忽略。debug是最低的内置级别,critical为最高
Logger.addFilter(filt)、Logger.removeFilter(filt):添加或删除指定的filter
Logger.addHandler(hdlr)、Logger.removeHandler(hdlr):增加或删除指定的handler
Logger.debug()、Logger.info()、Logger.warning()、Logger.error()、Logger.critical():可以设置的日志级别
设置logger的level, level有以下几个级别:
NOTSET 如果把looger的级别设置为INFO, 那么小于INFO级别的日志都不输出, 大于等于INFO级别的日志都输出
Handlers
handler对象负责发送相关的信息到指定目的地。Python的日志系统有多种Handler可以使用。有些Handler可以把信息输出到控制台,有些Logger可以把信息输出到文件,还有些 Handler可以把信息发送到网络上。如果觉得不够用,还可以编写自己的Handler。可以通过addHandler()方法添加多个多handler
Handler.setLevel(lel):指定被处理的信息级别,低于lel级别的信息将被忽略
Handler.setFormatter():给这个handler选择一个格式
Handler.addFilter(filt)、Handler.removeFilter(filt):新增或删除一个filter对象
Formatters
Formatter对象设置日志信息最后的规则、结构和内容,默认的时间格式为%Y-%m-%d %H:%M:%S,下面是Formatter常用的一些信息
设置过滤器
细心的朋友一定会发现前文调用logging.getLogger()时参数的格式类似于“A.B.C”。采取这样的格式其实就是为了可以配置过滤器。看一下这段代码:
LOG=logging.getLogger(”chat.gui.statistic”)
console = logging.StreamHandler()
console.setLevel(logging.INFO)
formatter = logging.Formatter(’%(asctime)s %(levelname)s %(message)s’)
console.setFormatter(formatter)
filter=logging.Filter(”chat.gui”)
console.addFilter(filter)
LOG.addHandler(console)
和前面不同的是我们在Handler上添加了一个过滤器。现在我们输出日志信息的时候就会经过过滤器的处理。名为“A.B”的过滤器只让名字带有 “A.B”前缀的Logger输出信息。可以添加多个过滤器,只要有一个过滤器拒绝,日志信息就不会被输出。当然名为“A”前缀的Logger会输出信息。另外,在Logger中也可以添加过滤器。
每个Logger可以附加多个Handler。接下来我们就来介绍一些常用的Handler:
1) logging.StreamHandler
使用这个Handler可以向类似与sys.stdout或者sys.stderr的任何文件对象(file object)输出信息。它的构造函数是:
StreamHandler([strm])
其中strm参数是一个文件对象。默认是sys.stderr
2) logging.FileHandler
和StreamHandler类似,用于向一个文件输出日志信息。不过FileHandler会帮你打开这个文件。它的构造函数是:
FileHandler(filename[,mode])
filename是文件名,必须指定一个文件名。
mode是文件的打开方式。参见Python内置函数open()的用法。默认是’a',即添加到文件末尾。
3) logging.handlers.RotatingFileHandler
这个Handler类似于上面的FileHandler,但是它可以管理文件大小。当文件达到一定大小之后,它会自动将当前日志文件改名,然后创建 一个新的同名日志文件继续输出。比如日志文件是chat.log。当chat.log达到指定的大小之后,RotatingFileHandler自动把 文件改名为chat.log.1。不过,如果chat.log.1已经存在,会先把chat.log.1重命名为chat.log.2。。。最后重新创建 chat.log,继续输出日志信息。它的构造函数是:
RotatingFileHandler( filename[, mode[, maxBytes[, backupCount]]])
其中filename和mode两个参数和FileHandler一样。
maxBytes用于指定日志文件的最大文件大小。如果maxBytes为0,意味着日志文件可以无限大,这时上面描述的重命名过程就不会发生。
backupCount用于指定保留的备份文件的个数。比如,如果指定为2,当上面描述的重命名过程发生时,原有的chat.log.2并不会被更名,而是被删除。
4) logging.handlers.TimedRotatingFileHandler
这个Handler和RotatingFileHandler类似,不过,它没有通过判断文件大小来决定何时重新创建日志文件,而是间隔一定时间就 自动创建新的日志文件。重命名的过程与RotatingFileHandler类似,不过新的文件不是附加数字,而是当前时间。它的构造函数是:
TimedRotatingFileHandler( filename [,when [,interval [,backupCount]]])
其中filename参数和backupCount参数和RotatingFileHandler具有相同的意义。
interval是时间间隔。
when参数是一个字符串。表示时间间隔的单位,不区分大小写。它有以下取值:
S 秒
M 分
H 小时
D 天
W 每星期(interval==0时代表星期一)
midnight 每天凌晨
5) logging.handlers.SocketHandler
6) logging.handlers.DatagramHandler
以上两个Handler类似,都是将日志信息发送到网络。不同的是前者使用TCP协议,后者使用UDP协议。它们的构造函数是:
Handler(host, port)
其中host是主机名,port是端口名
7) logging.handlers.SysLogHandler
8) logging.handlers.NTEventLogHandler
9) logging.handlers.SMTPHandler
10) logging.handlers.MemoryHandler
11) logging.handlers.HTTPHandler
# encoding:utf-8 #import logging #FORMAT = '%(asctime)-15s %(clientip)s %(user)-8s %(message)s' #logging.basicConfig(format=FORMAT) #d = {'clientip': '192.168.0.1', 'user': 'fbloggs'} #logger = logging.getLogger('tcpserver') #logger.warning('Protocol problem: %s', 'connection reset', extra=d) #FORMAT = '%(asctime)-15s %(message)s' #logging.basicConfig(filename = "C:\\Users\\june\\Desktop\\1.txt", level = logging.DEBUG, filemode = "a", format=FORMAT) #logging.debug('this is a message') #logging.debug('test') #import logging #import datetime # #curDate = datetime.date.today() - datetime.timedelta(days=0) #logName = 'C:\\Users\\june\\Desktop\\error_%s.log' %curDate # #logging.basicConfig(level=logging.INFO, # format='%(asctime)s %(filename)s[line:%(lineno)d] %(levelname)s %(message)s', # #datefmt='%a, %d %b %Y %H:%M:%S', # filename=logName, # filemode='a') # ##2013-10-21 03:25:51,509 writeLog.py[line:14] INFO This is info message ##2013-10-21 03:25:51,510 writeLog.py[line:15] WARNING This is warning message #logging.debug('This is debug message') #logging.info('This is info message') #logging.warning('This is warning message')import logging import logging.config logging.config.fileConfig("logging.conf") #create logger loggerInfo = logging.getLogger("infoLogger") #"application" code loggerInfo.debug("debug message") loggerInfo.info("info message") loggerInfo.warn("warn message") loggerInfo.error("error message") loggerInfo.critical("critical message") loggerError = logging.getLogger("errorLogger") loggerError.error("Error: Hello world!")
#coding=utf-8 import logging import datetime format='%(asctime)s - %(filename)s - [line:%(lineno)d] - %(levelname)s - %(message)s' curDate = datetime.date.today() - datetime.timedelta(days=0) infoLogName = r'C:/Users/june/Desktop/info_%s.log' %curDate errorLogName = r'C:/Users/june/Desktop/error_%s.log' %curDate formatter = logging.Formatter(format) infoLogger = logging.getLogger("infoLog") errorLogger = logging.getLogger("errorLog") infoLogger.setLevel(logging.INFO) errorLogger.setLevel(logging.ERROR) infoHandler = logging.FileHandler(infoLogName, 'a') infoHandler.setLevel(logging.INFO) infoHandler.setFormatter(formatter) errorHandler = logging.FileHandler(errorLogName, 'a') errorHandler.setLevel(logging.ERROR) errorHandler.setFormatter(formatter) testHandler = logging.StreamHandler() testHandler.setFormatter(formatter) testHandler.setLevel(logging.ERROR) infoLogger.addHandler(infoHandler) infoLogger.addHandler(testHandler) errorLogger.addHandler(errorHandler) #infoLogger.debug("debug message") #infoLogger.info("info message") #infoLogger.warn("warn message") # # 下面这行会同时打印在文件和终端上 #infoLogger.error("error message") # #errorLogger.error("error message") #errorLogger.critical("critical message")
''' Created on 2016年8月18日 @author: apple ''' #-*- coding:utf-8 -*- #开发出一个日志系统,既要把日志输出到控制台,还要写入日志文件 import logging import time import os import os.path class Logger(): def __init__(self, log_name, logger_name): ''' 指定保存日志的文件路径,日志级别以及调用文件 将日志 存入到指定的文件中 ''' #设置日志文件名称:time.time()取得当前时间;time.localtime()取得本地时间;time.strftime()格式化日期; time_str = time.strftime("%Y_%m_%d_%H_%M_%S", time.localtime(time.time())) logname = time_str + '_' + log_name + '.log' #设置日志文件所在的路径 log_filedir = 'Log' if not os.path.isdir(log_filedir): print("日志文件夹 %s 不存在,开始创建此文件夹" %log_filedir) os.mkdir('Log') else: print("日志文件夹 %s 存在" %log_filedir) os.chdir('Log') #创建一个logger以及设置日志级别 #logging有6个日志级别:NOTSET, DEBUG, INFO, WARNING, ERROR, CRITICAL对应的值分别为:0,10,20,30,40,50 #例如:logging.DEBUG和10是等价的表示方法 #可以给日志对象(Logger Instance)设置日志级别,低于该级别的日志消息将会被忽略,也可以给Hanlder设置日志级别 #对于低于该级别的日志消息, Handler也会忽略。 self.logger = logging.getLogger(logger_name) self.logger.setLevel(logging.DEBUG) #创建文件handler,用于写入日志文件并设置文件日志级别 file_handler = logging.FileHandler(logname) file_handler.setLevel(logging.DEBUG) #创建控制端输出handler,用于输出到控制端并设置输出日志级别 console_handler = logging.StreamHandler() console_handler.setLevel(logging.DEBUG) #在控制端handler添加过滤器,将含有chat或者gui的handler信息输出 filter = logging.Filter("chat.gui") console_handler.addFilter(filter) #定义handler的输出格式并将格式应用到handler formatter = logging.Formatter('%(asctime)s-%(name)s-%(levelname)s-%(message)s') file_handler.setFormatter(formatter) console_handler.setFormatter(formatter) #将handler加入到logger self.logger.addHandler(file_handler) self.logger.addHandler(console_handler) self.logger.debug("这个是debug日志信息") self.logger.info("欢迎大家来到 Python的世界") #将handler从logger中移除 self.logger.removeHandler(file_handler) self.logger.removeHandler(console_handler) if __name__ == '__main__': print(os.getcwd()) Log = Logger('create_log', "chat.gui.statistic") # 模块级函数 # # logging.getLogger([name]):返回一个logger对象,如果没有指定名字将返回root logger # logging.debug()、logging.info()、logging.warning()、logging.error()、logging.critical():设定root logger的日志级别 # logging.basicConfig():用默认Formatter为日志系统建立一个StreamHandler,设置基础配置并加到root logger中 # # Loggers # # Logger.setLevel(lel):指定最低的日志级别,低于lel的级别将被忽略。debug是最低的内置级别,critical为最高 # Logger.addFilter(filt)、Logger.removeFilter(filt):添加或删除指定的filter # Logger.addHandler(hdlr)、Logger.removeHandler(hdlr):增加或删除指定的handler # Logger.debug()、Logger.info()、Logger.warning()、Logger.error()、Logger.critical():可以设置的日志级别 # Handlers # # handler对象负责发送相关的信息到指定目的地。可以通过addHandler()方法添加多个多handler # Handler.setLevel(lel):指定被处理的信息级别,低于lel级别的信息将被忽略 # Handler.setFormatter():给这个handler选择一个格式 # Handler.addFilter(filt)、Handler.removeFilter(filt):新增或删除一个filter对象 # Formatters # # Formatter对象设置日志信息最后的规则、结构和内容,默认的时间格式为%Y-%m-%d %H:%M:%S,下面是Formatter常用的一些信息 # %(name)s Logger的名字 # # %(levelno)s 数字形式的日志级别 # # %(levelname)s 文本形式的日志级别 # # %(pathname)s 调用日志输出函数的模块的完整路径名,可能没有 # # %(filename)s 调用日志输出函数的模块的文件名 # # %(module)s 调用日志输出函数的模块名 # # %(funcName)s 调用日志输出函数的函数名 # # %(lineno)d 调用日志输出函数的语句所在的代码行 # # %(created)f 当前时间,用UNIX标准的表示时间的浮 点数表示 # # %(relativeCreated)d 输出日志信息时的,自Logger创建以 来的毫秒数 # # %(asctime)s 字符串形式的当前时间。默认格式是 “2003-07-08 16:49:45,896”。逗号后面的是毫秒 # # %(thread)d 线程ID。可能没有 # # %(threadName)s 线程名。可能没有 # # %(process)d 进程ID。可能没有 # # %(message)s 用户输出的消息
''' Created on 2016年8月25日 @author: apple ''' import logging logging.basicConfig(level=logging.INFO, format='%(asctime)s %(name)s %(levelname)s %(message)s', datefmt='%m-%d %H:%M', filename='./AutoUpdate.log', filemode='w') console = logging.StreamHandler() console.setLevel(logging.INFO) formatter = logging.Formatter('%(name)s: %(levelname)-8s %(message)s') console.setFormatter(formatter) logging.getLogger('').addHandler(console) logging.info("hello world!")