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java 日志输出规范-java输出日志

发布时间:2023-06-03 09:10   浏览次数:次   作者:佚名

所有的Java项目都会涉及到日志相关的东西,经验不丰富的人往往会被各种框架搞得有点糊涂,因此,这里对Java项目中经常用到的日志框架进行介绍。

Java的日志框架主要分为两大类,一类是实际记录日志的框架,比如log4j、log4j2、logback和JDK Logging等,另一类其实是统一的日志规范接口,使用了设计模式当中的外观模式(Facade模式),比如SLF4j(Simple Logging Facade For Java)和Common Logging。

一. 日志框架 Log4J

Log4j是apache下一个功能非常丰富的java日志库实现,Log4j应该是出现比较早而且最受欢迎的java日志组

件,它是基于java的开源的日志组件。Log4j的功能非常强大,通过Log4j可以把日志输出到控制台、文件、用户界面。也可以输出到操作系统的事件记录器和一些系统常驻进程。值得一提的是:Log4j可以允许你非常便捷地自定义日志格式和日志等级,可以帮助开发人员全方位的掌控自己的日志信息。log4j的配置文件是log.properties。

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#①配置根Logger,其语法为: 
# 
#log4j.rootLogger = [level],appenderName,appenderName2,... 
#level是日志记录的优先级,分为OFF,TRACE,DEBUG,INFO,WARN,ERROR,FATAL,ALL 
##Log4j建议只使用四个级别,优先级从低到高分别是DEBUG,INFO,WARN,ERROR 
#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就是指定日志信息输出到哪个地方。可同时指定多个输出目的 
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#②配置日志信息输出目的地Appender,其语法为: 
# 
#log4j.appender.appenderName = fully.qualified.name.of.appender.class 
#log4j.appender.appenderName.optionN = valueN 
# 
#Log4j提供的appender有以下几种: 
#1)org.apache.log4j.ConsoleAppender(输出到控制台) 
#2)org.apache.log4j.FileAppender(输出到文件) 
#3)org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender(每天产生一个日志文件) 
#4)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) 
#5)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选项属性 
# -Threshold = DEBUG:指定日志消息的输出最低层次 
# -ImmediateFlush = TRUE:默认值是true,所有的消息都会被立即输出 
# -Target = System.err:默认值System.out,输出到控制台(err为红色,out为黑色) 
# 
#2)FileAppender选项属性 
# -Threshold = INFO:指定日志消息的输出最低层次 
# -ImmediateFlush = TRUE:默认值是true,所有的消息都会被立即输出 
# -File = C:\log4j.log:指定消息输出到C:\log4j.log文件 
# -Append = FALSE:默认值true,将消息追加到指定文件中,false指将消息覆盖指定的文件内容 
# -Encoding = UTF-8:可以指定文件编码格式 
# 
#3)DailyRollingFileAppender选项属性 
# -Threshold = WARN:指定日志消息的输出最低层次 
# -ImmediateFlush = TRUE:默认值是true,所有的消息都会被立即输出 
# -File = C:\log4j.log:指定消息输出到C:\log4j.log文件 
# -Append = FALSE:默认值true,将消息追加到指定文件中,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。还可以按用以下参数: 
#              '.'yyyy-MM:每月 
#              '.'yyyy-ww:每周 
#              '.'yyyy-MM-dd:每天 
#              '.'yyyy-MM-dd-a:每天两次 
#              '.'yyyy-MM-dd-HH:每小时 
#              '.'yyyy-MM-dd-HH-mm:每分钟 
# -Encoding = UTF-8:可以指定文件编码格式 
# 
#4)RollingFileAppender选项属性 
# -Threshold = ERROR:指定日志消息的输出最低层次 
# -ImmediateFlush = TRUE:默认值是true,所有的消息都会被立即输出 
# -File = C:/log4j.log:指定消息输出到C:/log4j.log文件 
# -Append = FALSE:默认值true,将消息追加到指定文件中,false指将消息覆盖指定的文件内容 
# -MaxFileSize = 100KB:后缀可以是KB,MB,GB.在日志文件到达该大小时,将会自动滚动.如:log4j.log.1 
# -MaxBackupIndex = 2:指定可以产生的滚动文件的最大数 
# -Encoding = UTF-8:可以指定文件编码格式 
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#③配置日志信息的格式(布局),其语法为: 
# 
#log4j.appender.appenderName.layout = fully.qualified.name.of.layout.class 
#log4j.appender.appenderName.layout.optionN = valueN 
# 
#Log4j提供的layout有以下几种: 
#5)org.apache.log4j.HTMLLayout(以HTML表格形式布局) 
#6)org.apache.log4j.PatternLayout(可以灵活地指定布局模式) 
#7)org.apache.log4j.SimpleLayout(包含日志信息的级别和信息字符串) 
#8)org.apache.log4j.TTCCLayout(包含日志产生的时间、线程、类别等等信息) 
#9)org.apache.log4j.xml.XMLLayout(以XML形式布局) 
# 
#5)HTMLLayout选项属性 
# -LocationInfo = TRUE:默认值false,输出java文件名称和行号 
# -Title=Struts Log Message:默认值 Log4J Log Messages 
# 
#6)PatternLayout选项属性 
# -ConversionPattern = %m%n:格式化指定的消息(参数意思下面有) 
# 
#9)XMLLayout选项属性 
# -LocationInfo = TRUE:默认值false,输出java文件名称和行号 
# 
#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: 
# %m 输出代码中指定的消息 
# %p 输出优先级,即DEBUG,INFO,WARN,ERROR,FATAL 
# %r 输出自应用启动到输出该log信息耗费的毫秒数 
# %c 输出所属的类目,通常就是所在类的全名 
# %t 输出产生该日志事件的线程名 
# %n 输出一个回车换行符,Windows平台为“\r\n”,Unix平台为“\n” 
# %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 
#    如:%d{yyyy年MM月dd日 HH:mm:ss,SSS},输出类似:2012年01月05日 22:10:28,921 
# %l 输出日志事件的发生位置,包括类目名、发生的线程,以及在代码中的行数 
#    如:Testlog.main(TestLog.java:10) 
# %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 
# %x 输出和当前线程相关联的NDC(嵌套诊断环境),像java servlets多客户多线程的应用中 
# %% 输出一个"%"字符 
# 
# 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: 
#  %5c: 输出category名称,最小宽度是5,category<5,默认的情况下右对齐 
#  %-5c:输出category名称,最小宽度是5,category<5,"-"号指定左对齐,会有空格 
#  %.5c:输出category名称,最大宽度是5,category>5,就会将左边多出的字符截掉,<5不会有空格 
#  %20.30c:category名称<20补空格,并且右对齐,>30字符,就从左边交远销出的字符截掉 
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#④指定特定包的输出特定的级别 
#log4j.logger.org.springframework=DEBUG 
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#OFF,systemOut,logFile,logDailyFile,logRollingFile,logMail,logDB,ALL 
log4j.rootLogger =ALL,systemOut,logFile,logDailyFile,logRollingFile,logMail,logDB 
#输出到控制台 
log4j.appender.systemOut = org.apache.log4j.ConsoleAppender 
log4j.appender.systemOut.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 
log4j.appender.systemOut.layout.ConversionPattern = [%-5p][%-22d{yyyy/MM/dd HH:mm:ssS}][%l]%n%m%n 
log4j.appender.systemOut.Threshold = DEBUG 
log4j.appender.systemOut.ImmediateFlush = TRUE 
log4j.appender.systemOut.Target = System.out 
#输出到文件 
log4j.appender.logFile = org.apache.log4j.FileAppender 
log4j.appender.logFile.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 
log4j.appender.logFile.layout.ConversionPattern = [%-5p][%-22d{yyyy/MM/dd HH:mm:ssS}][%l]%n%m%n 
log4j.appender.logFile.Threshold = DEBUG 
log4j.appender.logFile.ImmediateFlush = TRUE 
log4j.appender.logFile.Append = TRUE 
log4j.appender.logFile.File = ../Struts2/WebRoot/log/File/log4j_Struts.log 
log4j.appender.logFile.Encoding = UTF-8 
#按DatePattern输出到文件 
log4j.appender.logDailyFile = org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender 
log4j.appender.logDailyFile.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 
log4j.appender.logDailyFile.layout.ConversionPattern = [%-5p][%-22d{yyyy/MM/dd HH:mm:ssS}][%l]%n%m%n 
log4j.appender.logDailyFile.Threshold = DEBUG 
log4j.appender.logDailyFile.ImmediateFlush = TRUE 
log4j.appender.logDailyFile.Append = TRUE 
log4j.appender.logDailyFile.File = ../Struts2/WebRoot/log/DailyFile/log4j_Struts 
log4j.appender.logDailyFile.DatePattern = '.'yyyy-MM-dd-HH-mm'.log' 
log4j.appender.logDailyFile.Encoding = UTF-8 
#设定文件大小输出到文件 
log4j.appender.logRollingFile = org.apache.log4j.RollingFileAppender 
log4j.appender.logRollingFile.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 
log4j.appender.logRollingFile.layout.ConversionPattern = [%-5p][%-22d{yyyy/MM/dd HH:mm:ssS}][%l]%n%m%n 
log4j.appender.logRollingFile.Threshold = DEBUG 
log4j.appender.logRollingFile.ImmediateFlush = TRUE 
log4j.appender.logRollingFile.Append = TRUE 
log4j.appender.logRollingFile.File = ../Struts2/WebRoot/log/RollingFile/log4j_Struts.log 
log4j.appender.logRollingFile.MaxFileSize = 1MB 
log4j.appender.logRollingFile.MaxBackupIndex = 10 
log4j.appender.logRollingFile.Encoding = UTF-8 
#用Email发送日志 
log4j.appender.logMail = org.apache.log4j.net.SMTPAppender 
log4j.appender.logMail.layout = org.apache.log4j.HTMLLayout 
log4j.appender.logMail.layout.LocationInfo = TRUE 
log4j.appender.logMail.layout.Title = Struts2 Mail LogFile 
log4j.appender.logMail.Threshold = DEBUG 
log4j.appender.logMail.SMTPDebug = FALSE 
log4j.appender.logMail.SMTPHost = SMTP.163.com 
log4j.appender.logMail.From = xly3000@163.com 
log4j.appender.logMail.To = xly3000@gmail.com 
#log4j.appender.logMail.Cc = xly3000@gmail.com 
#log4j.appender.logMail.Bcc = xly3000@gmail.com 
log4j.appender.logMail.SMTPUsername = xly3000 
log4j.appender.logMail.SMTPPassword = 1234567 
log4j.appender.logMail.Subject = Log4j Log Messages 
#log4j.appender.logMail.BufferSize = 1024 
#log4j.appender.logMail.SMTPAuth = TRUE 
#将日志登录到MySQL数据库 
log4j.appender.logDB = org.apache.log4j.jdbc.JDBCAppender 
log4j.appender.logDB.layout = org.apache.log4j.PatternLayout 
log4j.appender.logDB.Driver = com.mysql.jdbc.Driver 
log4j.appender.logDB.URL = jdbc:mysql://127.0.0.1:3306/xly 
log4j.appender.logDB.User = root 
log4j.appender.logDB.Password = 123456 
log4j.appender.logDB.Sql = INSERT INTOT_log4j(project_name,create_date,level,category,file_name,thread_name,line,all_category,message)values('Struts2','%d{yyyy-MM-ddHH:mm:ss}','%p','%c','%F','%t','%L','%l','%m')

Log4J2

Log4J2是Log4J的改良版,但是两种日志框架不兼容,Log4J2的配置文件是xml文件,如下所示:

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Logback Logback是由Log4j创始人设计的另一个开源日志组件,也是作为Log4j的替代者出现的。而且官方是建议和

Slf4j一起使用,你们一定不知道Logback、slf4j、Log4j都是出自同一个人吧。 Logback是在Log4j的基础上做的改进版本,而Slf4j又是同一个人设计的,所以默认就对Slf4j无缝结合。Logback可以说是性能最好的日志框架了。Logback有三个模块:

1.logback-core:其它两个模块的基础模块

2. logback-classic:它是log4j的一个改良版本,同时它完整实现了slf4j API使你可以很方便地更换成其它日志系统如log4j或JDK14 Logging

3. logback-access:访问模块与Servlet容器集成提供通过Http来访问日志的功能

Logback配置文件也是xml文件,logback-spring.xml如下:






%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{50} - %msg%n




${LOG_HOME}/TestWeb.log.%d{yyyy-MM-dd}.log
30


%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{50} - %msg%n


10MB






JDK Logging

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从jdk1.4起,JDK开始自带一套日志系统。JDK Logger最大的优点就是不需要任何类库的支持,只要有Java的运行环境就可以使用。JDK Logging通过在代码中设置Handler来实现日志的设置的。比如:

ConsoleHandler handler = new ConsoleHandler();  
handler.setLevel(Level.FINE);  
FileHandler fileHandler = new FileHandler("/home/tt.txt", true);  
fileHandler.setLevel(Level.FINER);  
Logger logger =  Logger.getLogger("W");  
logger.setLevel(Level.ALL);  
logger.addHandler(handler);  
logger.addHandler(fileHandler);  
logger.log(Level.INFO, "hehe");  

二. 日志规范 SLF4j SLF4j(Simple Logging Facade For Java)是基于API的java日志框架,SLF4j提供了一个简单统一的日

志记录接口,开发者在配置和部署时,只需要实现这个接口就可以实现日志功能。可以说,它并不是一个具体的日志解决方案,它只是服务于各种各样的日志系统,允许最终用户在部署应用上使用自己常用的日志系统 Common Logging

Common-logging 为众多具体的日志实现库提供了一个统一的接口,和SLF4j的作用类似,它允许在运行时绑定任意的日志库;

这里其实有个小故事,当年apache说服Log4j以及其他的日志框架按照Commons-Logging的标准来编写,但是由于Commons-Logging的类加载有点问题,实现起来不友好。因此Log4j的作者就创作了Slf4j,也因此与Commons-Logging两份天下

三. 常见日志框架之间的关系

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四. Commons Logging与Slf4j实现机制对比 Commons logging实现机制

Commons logging是通过动态查找机制java 日志输出规范,在程序运行时,使用自己的ClassLoader寻找和载入本地具体的实现。详细策略可以查看commons-logging-*.jar包中的org.apache.commons.logging.impl.LogFactoryImpl.java文件。由于OSGi不同的插件使用独立的ClassLoader,OSGI的这种机制保证了插件互相独立, 其机制限制了commons logging在OSGi中的正常使用。

Slf4j实现机制

Slf4j在编译期间java 日志输出规范,静态绑定本地的LOG库,因此可以在OSGi中正常使用。它是通过查找类路径下org.slf4j.impl.StaticLoggerBinder,然后绑定工作都在这类里面进。

五.slf4j和各个日志框架集成的原理

现在项目中用到的大部分都是slf4j+(logback/log4j/log4j2/jdk logging)的组合,因此这里讲解一下slf4j和各个日志框架集成的原理。

其实slf4j只是定义了一个接口规范,当然你可以直接使用log4j2或者其他的日志框架直接写日志。使用slf4j有以下几点好处:

在你的开源或内部类库中使用SLF4J会使得它独立于任何一个特定的日志实现,这意味着不需要管理多个日志配置或者多个日志类库,你的客户端会很感激这点。SLF4J提供了基于占位符的日志方法,这通过去除检查isDebugEnabled(), isInfoEnabled()等等,提高了代码可读性。通过使用SLF4J的日志方法,你可以延迟构建日志信息(Srting)的开销,直到你真正需要,这对于内存和CPU都是高效的。作为附注,更少的暂时的字符串意味着垃圾回收器(Garbage Collector)需要做更好的工作,这意味着你的应用程序有为更好的吞吐量和性能。

java输出日志_java -jar 输出日志_java 日志输出规范

这里要重点说明一个东西,就是slf4j通过一个非常有趣而且很牛的设计,把各个日志框架去集成进来。

如果你们去看slf4j的源码,在LoggerFactory.java里面有一个这样的静态全局变量

private static String STATIC_LOGGER_BINDER_PATH = "org/slf4j/impl/StaticLoggerBinder.class";

还有一段核心代码

static Set findPossibleStaticLoggerBinderPathSet() {
	LinkedHashSet staticLoggerBinderPathSet = new LinkedHashSet();
	try {
		ClassLoader ioe = LoggerFactory.class.getClassLoader();
		Enumeration paths;
		if(ioe == null) {
			paths = ClassLoader.getSystemResources(STATIC_LOGGER_BINDER_PATH);
		} else {
			paths = ioe.getResources(STATIC_LOGGER_BINDER_PATH);
		}
		while(paths.hasMoreElements()) {
			URL path = (URL)paths.nextElement();
			staticLoggerBinderPathSet.add(path);
		}
	} catch (IOException var4) {
		Util.report("Error getting resources from path", var4);
	}
	return staticLoggerBinderPathSet;
}

大家对ClassLoader机制了解的同学,这段代码看起来就非常容易懂了,通过ClassLoader去加载classpath下所有存在StaticLoggerBinder.class的文件。找到这个文件以后加到一个集合里面。通过加载到对应jar中的StaticLoggerBinder。来获取实例。

public static ILoggerFactory getILoggerFactory() {
        if (INITIALIZATION_STATE == UNINITIALIZED) {
            synchronized (LoggerFactory.class) {
                if (INITIALIZATION_STATE == UNINITIALIZED) {
                    INITIALIZATION_STATE = ONGOING_INITIALIZATION;
                    performInitialization();
                }
            }
        }
        switch (INITIALIZATION_STATE) {
        case SUCCESSFUL_INITIALIZATION:
            return StaticLoggerBinder.getSingleton().getLoggerFactory();
        case NOP_FALLBACK_INITIALIZATION:
            return NOP_FALLBACK_FACTORY;
        case FAILED_INITIALIZATION:
            throw new IllegalStateException(UNSUCCESSFUL_INIT_MSG);
        case ONGOING_INITIALIZATION:
            // support re-entrant behavior.
            // See also http://jira.qos.ch/browse/SLF4J-97
            return SUBST_FACTORY;
        }
        throw new IllegalStateException("Unreachable code");
    }

在这段代码里面,可以看到有一个StaticLoggerBinder.getSingleton().getLoggerFactory()

java输出日志_java 日志输出规范_java -jar 输出日志

这个就是在第三方的集成包中返回的实例。这个就是slf4j里面比较核心的一块。

六. 总结

项目中现在使用最多的是slf4j+logback的组合,只要掌握各种日志框架之间的关系,掌握框架的特点就可以应用自如了。

七. Reference

1.

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5.

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