python中的logging记录日志,python的logging模块详解
本文主要介绍2022年最新Pythonlogging库的总结。Python日志库被设计得非常灵活。如果有特殊需求,可以在这个基础日志库上进行改进,创建新的Handler类来解决实际开发中的问题。有需要的朋友可以参考一下。
00-1010 1、日志级别2、日志记录流程3、日志输出格式4、基本使用5、自定义日志器6、日志器配置7、实战中的问题。部署项目时,不可能直接将所有信息输出到控制台。我们可以将这些信息记录到日志文件中,不仅方便我们查看程序的运行情况,还可以根据项目运行过程中生成的日志快速定位问题的位置。
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Python标准库日志记录用于日志记录,默认分为六个日志级别(括号内为级别对应的数值),NOTSET(0)、DEBUG(10)、INFO(20)、WARNING(30)、ERROR(40)和CRITICAL(50)。当我们自定义日志级别时,我们应该注意不要与默认的日志级别值相同。执行日志记录时,将输出大于或等于设置日志级别的日志信息。如果日志级别设置为info,将输出INFO、WARNING、ERROR和CRITICAL级别的日志。
1、日志级别
官方测井模块流程图如下:
我们可以从下图中看到这些Python类型:Logger,LogRecord,Filter,Handler和Formatter.
类型描述:
Logger:日志,向应用程序公开函数,并根据日志记录器和过滤器级别决定哪些日志是有效的。
LogRecord:日志记录器,将日志传送到相应的处理器进行处理。
Handler:将日志记录(由日志记录器生成)发送到适当目的地的处理器。
Filter:过滤器提供了更好的粒度控制,可以决定输出哪些日志记录。
Formatter:格式化程序,指示最终输出中日志记录的布局。
判断Logger对象对于设定的级别是否可用,如果可用,继续执行,否则,流程结束。创建LogRecord对象。如果Logger对象中注册的Filter对象过滤后返回False,则不会记录日志,流程结束;否则,将向下执行。log对象将Handler对象传递给当前的LogRecord对象。(图中的子流程)如果Handler对象的日志级别高于设置的日志级别,则判断Handler对象中注册的Filter对象过滤后是否返回True,释放输出日志信息;否则,它将不会被释放,并且该过程结束。如果传入的处理程序大于Logger中设置的级别,即处理程序有效,则向下执行;否则,该过程结束。确定这个Logger对象是否还有一个父Logger对象,如果没有(意味着当前Logger对象是最顶层的Logger对象根Logger),过程结束。否则,将Logger对象设置为其父Logger对象,重复上述步骤3和4,并输出父Logger对象中的日志输出,直到它是根Logger。
2、logging 流程
日志的输出格式可以认为是设置好的,默认格式如下图所示。
3、日志输出格式
日志记录使用起来非常简单。basicConfig()方法可以满足基本需求。如果该方法没有传入参数,将根据默认配置创建Logger对象。默认日志级别设置为WARNING,默认日志输出格式如上图所示。下表显示了该功能的可选参数。
参数名称参数描述
th>
示例代码如下:
import logginglogging.basicConfig()
logging.debug(This is a debug message)
logging.info(This is an info message)
logging.warning(This is a warning message)
logging.error(This is an error message)
logging.critical(This is a critical message)
输出结果如下:
WARNING:root:This is a warning message
ERROR:root:This is an error message
CRITICAL:root:This is a critical message
传入常用的参数,示例代码如下(这里日志格式占位符中的变量放到后面介绍):
import logginglogging.basicConfig(filename="test.log", filemode="w", format="%(asctime)s %(name)s:%(levelname)s:%(message)s", datefmt="%d-%m-%Y %H:%M:%S", level=logging.DEBUG)
logging.debug(This is a debug message)
logging.info(This is an info message)
logging.warning(This is a warning message)
logging.error(This is an error message)
logging.critical(This is a critical message)
生成的日志文件 test.log ,内容如下:
13-10-18 21:10:32 root:DEBUG:This is a debug message
13-10-18 21:10:32 root:INFO:This is an info message
13-10-18 21:10:32 root:WARNING:This is a warning message
13-10-18 21:10:32 root:ERROR:This is an error message
13-10-18 21:10:32 root:CRITICAL:This is a critical message
但是当发生异常时,直接使用无参数的 debug()、info()、warning()、error()、critical() 方法并不能记录异常信息,需要设置 exc_info 参数为 True 才可以,或者使用 exception() 方法,还可以使用 log() 方法,但还要设置日志级别和 exc_info 参数。
import logginglogging.basicConfig(filename="test.log", filemode="w", format="%(asctime)s %(name)s:%(levelname)s:%(message)s", datefmt="%d-%M-%Y %H:%M:%S", level=logging.DEBUG)
a = 5
b = 0
try:
c = a / b
except Exception as e:
# 下面三种方式三选一,推荐使用第一种
logging.exception("Exception occurred")
logging.error("Exception occurred", exc_info=True)
logging.log(level=logging.DEBUG, msg="Exception occurred", exc_info=True)
5、自定义 Logger
上面的基本使用可以让我们快速上手 logging 模块,但一般并不能满足实际使用,我们还需要自定义 Logger。
一个系统只有一个 Logger 对象,并且该对象不能被直接实例化,没错,这里用到了单例模式,获取 Logger 对象的方法为 getLogger。
注意:这里的单例模式并不是说只有一个 Logger 对象,而是指整个系统只有一个根 Logger 对象,Logger 对象在执行 info()、error() 等方法时实际上调用都是根 Logger 对象对应的 info()、error() 等方法。
我们可以创造多个 Logger 对象,但是真正输出日志的是根 Logger 对象。每个 Logger 对象都可以设置一个名字,如果设置logger = logging.getLogger(__name__)
,__name__ 是 Python 中的一个特殊内置变量,他代表当前模块的名称(默认为 __main__)。则 Logger 对象的 name 为建议使用使用以点号作为分隔符的命名空间等级制度。
Logger 对象可以设置多个 Handler 对象和 Filter 对象,Handler 对象又可以设置 Formatter 对象。Formatter 对象用来设置具体的输出格式,常用变量格式如下表所示,所有参数见 Python(3.7)官方文档:
变量 格式 变量描述
Logger 对象和 Handler 对象都可以设置级别,而默认 Logger 对象级别为 30 ,也即 WARNING,默认 Handler 对象级别为 0,也即 NOTSET。logging 模块这样设计是为了更好的灵活性,比如有时候我们既想在控制台中输出DEBUG 级别的日志,又想在文件中输出WARNING级别的日志。可以只设置一个最低级别的 Logger 对象,两个不同级别的 Handler 对象,示例代码如下:
import loggingimport logging.handlers
logger = logging.getLogger("logger")
handler1 = logging.StreamHandler()
handler2 = logging.FileHandler(filename="test.log")
logger.setLevel(logging.DEBUG)
handler1.setLevel(logging.WARNING)
handler2.setLevel(logging.DEBUG)
formatter = logging.Formatter("%(asctime)s %(name)s %(levelname)s %(message)s")
handler1.setFormatter(formatter)
handler2.setFormatter(formatter)
logger.addHandler(handler1)
logger.addHandler(handler2)
# 分别为 10、30、30
# print(handler1.level)
# print(handler2.level)
# print(logger.level)
logger.debug(This is a customer debug message)
logger.info(This is an customer info message)
logger.warning(This is a customer warning message)
logger.error(This is an customer error message)
logger.critical(This is a customer critical message)
控制台输出结果为:
2018-10-13 23:24:57,832 logger WARNING This is a customer warning message
2018-10-13 23:24:57,832 logger ERROR This is an customer error message
2018-10-13 23:24:57,832 logger CRITICAL This is a customer critical message
文件中输出内容为:
2018-10-13 23:44:59,817 logger DEBUG This is a customer debug message
2018-10-13 23:44:59,817 logger INFO This is an customer info message
2018-10-13 23:44:59,817 logger WARNING This is a customer warning message
2018-10-13 23:44:59,817 logger ERROR This is an customer error message
2018-10-13 23:44:59,817 logger CRITICAL This is a customer critical message
创建了自定义的 Logger 对象,就不要在用 logging 中的日志输出方法了,这些方法使用的是默认配置的 Logger 对象,否则会输出的日志信息会重复。
import loggingimport logging.handlers
logger = logging.getLogger("logger")
handler = logging.StreamHandler()
handler.setLevel(logging.DEBUG)
formatter = logging.Formatter("%(asctime)s %(name)s %(levelname)s %(message)s")
handler.setFormatter(formatter)
logger.addHandler(handler)
logger.debug(This is a customer debug message)
logging.info(This is an customer info message)
logger.warning(This is a customer warning message)
logger.error(This is an customer error message)
logger.critical(This is a customer critical message)
输出结果如下(可以看到日志信息被输出了两遍):
2018-10-13 22:21:35,873 logger WARNING This is a customer warning message
WARNING:logger:This is a customer warning message
2018-10-13 22:21:35,873 logger ERROR This is an customer error message
ERROR:logger:This is an customer error message
2018-10-13 22:21:35,873 logger CRITICAL This is a customer critical message
CRITICAL:logger:This is a customer critical message
说明:在引入有日志输出的 python 文件时,如 import test.py
,在满足大于当前设置的日志级别后就会输出导入文件中的日志。
6、Logger 配置
通过上面的例子,我们知道创建一个 Logger 对象所需的配置了,上面直接硬编码在程序中配置对象,配置还可以从字典类型的对象和配置文件获取。打开 logging.config Python 文件,可以看到其中的配置解析转换函数。
从字典中获取配置信息:
import logging.configconfig = {
version: 1,
formatters: {
simple: {
format: %(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s,
},
# 其他的 formatter
},
handlers: {
console: {
class: logging.StreamHandler,
level: DEBUG,
formatter: simple
},
file: {
class: logging.FileHandler,
filename: logging.log,
level: DEBUG,
formatter: simple
},
# 其他的 handler
},
loggers:{
StreamLogger: {
handlers: [console],
level: DEBUG,
},
FileLogger: {
# 既有 console Handler,还有 file Handler
handlers: [console, file],
level: DEBUG,
},
# 其他的 Logger
}
}
logging.config.dictConfig(config)
StreamLogger = logging.getLogger("StreamLogger")
FileLogger = logging.getLogger("FileLogger")
# 省略日志输出
从配置文件中获取配置信息:
常见的配置文件有 ini 格式、yaml 格式、JSON 格式,或者从网络中获取都是可以的,只要有相应的文件解析器解析配置即可,下面只展示了 ini 格式和 yaml 格式的配置。
test.ini 文件
[loggers]keys=root,sampleLogger
[handlers]
keys=consoleHandler
[formatters]
keys=sampleFormatter
[logger_root]
level=DEBUG
handlers=consoleHandler
[logger_sampleLogger]
level=DEBUG
handlers=consoleHandler
qualname=sampleLogger
propagate=0
[handler_consoleHandler]
class=StreamHandler
level=DEBUG
formatter=sampleFormatter
args=(sys.stdout,)
[formatter_sampleFormatter]
format=%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s
testinit.py 文件
import logging.configlogging.config.fileConfig(fname=test.ini, disable_existing_loggers=False)
logger = logging.getLogger("sampleLogger")
# 省略日志输出
test.yaml 文件
version: 1formatters:
simple:
format: %(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s
handlers:
console:
class: logging.StreamHandler
level: DEBUG
formatter: simple
loggers:
simpleExample:
handlers: [console]
propagate: no
root:
level: DEBUG
handlers: [console]
testyaml.py 文件
import logging.config# 需要安装 pyymal 库
import yaml
with open(test.yaml, r) as f:
config = yaml.safe_load(f.read())
logging.config.dictConfig(config)
logger = logging.getLogger("sampleLogger")
# 省略日志输出
7、实战中的问题
1、中文乱码
上面的例子中日志输出都是英文内容,发现不了将日志输出到文件中会有中文乱码的问题,如何解决到这个问题呢?FileHandler 创建对象时可以设置文件编码,如果将文件编码设置为 utf-8(utf-8 和 utf8 等价),就可以解决中文乱码问题啦。一种方法是自定义 Logger 对象,需要写很多配置,另一种方法是使用默认配置方法 basicConfig(),传入 handlers 处理器列表对象,在其中的 handler 设置文件的编码。网上很多都是无效的方法,关键参考代码如下:
# 自定义 Logger 配置handler = logging.FileHandler(filename="test.log", encoding="utf-8")
# 使用默认的 Logger 配置logging.basicConfig(handlers=[logging.FileHandler("test.log", encoding="utf-8")], level=logging.DEBUG)
2、临时禁用日志输出
有时候我们又不想让日志输出,但在这后又想输出日志。如果我们打印信息用的是 print() 方法,那么就需要把所有的 print() 方法都注释掉,而使用了 logging 后,我们就有了一键开关闭日志的 "魔法"。一种方法是在使用默认配置时,给 logging.disabled() 方法传入禁用的日志级别,就可以禁止设置级别以下的日志输出了,另一种方法时在自定义 Logger 时,Logger 对象的 disable 属性设为 True,默认值是 False,也即不禁用。
logging.disable(logging.INFO)
logger.disabled = True
3、日志文件按照时间划分或者按照大小划分
如果将日志保存在一个文件中,那么时间一长,或者日志一多,单个日志文件就会很大,既不利于备份,也不利于查看。我们会想到能不能按照时间或者大小对日志文件进行划分呢?答案肯定是可以的,并且还很简单,logging 考虑到了我们这个需求。logging.handlers 文件中提供了 TimedRotatingFileHandler 和 RotatingFileHandler 类分别可以实现按时间和大小划分。打开这个 handles 文件,可以看到还有其他功能的 Handler 类,它们都继承自基类 BaseRotatingHandler。
# TimedRotatingFileHandler 类构造函数def __init__(self, filename, when=h, interval=1, backupCount=0, encoding=None, delay=False, utc=False, atTime=None):
# RotatingFileHandler 类的构造函数
def __init__(self, filename, mode=a, maxBytes=0, backupCount=0, encoding=None, delay=False)
示例代码如下:
# 每隔 1000 Byte 划分一个日志文件,备份文件为 3 个file_handler = logging.handlers.RotatingFileHandler("test.log", mode="w", maxBytes=1000, backupCount=3, encoding="utf-8")
# 每隔 1小时 划分一个日志文件,interval 是时间间隔,备份文件为 10 个handler2 = logging.handlers.TimedRotatingFileHandler("test.log", when="H", interval=1, backupCount=10)
Python 官网虽然说 logging 库是线程安全的,但在多进程、多线程、多进程多线程环境中仍然还有值得考虑的问题,比如,如何将日志按照进程(或线程)划分为不同的日志文件,也即一个进程(或线程)对应一个文件。
总结:Python logging 库设计的真的非常灵活,如果有特殊的需要还可以在这个基础的 logging 库上进行改进,创建新的 Handler 类解决实际开发中的问题。
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