python的logging模块详解

目录

  • 0 前言
  • 1 logging简介
  • 2 logging模块的使用
    • 2.1 基本使用
      • logging.basicConfig()
  • 2.2 将日志写到文件中
    • 2.3 同时将日志输出到控制台和日志文件
    • 2.4 handler的种类
    • 2.5 日志回滚 RotatingFilehandler
    • 2.6 消息的等级
      • logging.setLevel()
    • 2.7 捕获traceback
    • 2.8 多模块使用logging
  • 3 通过JSON和YAML文件配置logging
    • 3.1 通过JSON文件配置
    • 3.2 通过YAML文件配置

0 前言

  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;相比于print:

  • 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,而不必显示大量调试信息;
  • print将所有信息都输出到标注输出中,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。

1 logging简介

  Logger从来不直接实例化,经常通过logging模块级方法(Module-Level Function)logging.getLogger(name)来获得,其中如果name不给定就用root。名字是以点号分割的命名方式命名的(a.b.c)。如果对同一个名字多次调用logging.getLogger()方法会返回同一个logger对象。这种命名方式里面,后面的logger是前面logger的子logger,自动继承父logger的log信息,正因为此,没有必要把一个应用的所有logger都配置一遍,只要把顶层的logger配置好了,然后子logger根据需要继承就行了。

logging.Logger对象扮演了三重角色:

  • 首先,它暴露给应用几个方法以便应用可以在运行时写log.
  • 其次,Logger对象按照log信息的严重程度或者根据filter对象来决定如何处理log信息(默认的过滤功能).
  • 最后,logger还负责把log信息传送给相关的handlers.

2 logging模块的使用

  啥也不说,先导入logging模块。

import logging

2.1 基本使用

  配置longging的基本设置,然后在控制台输出。

logging.basicConfig(level=logging.INFO, format='%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')
logger = logging.getLogger('logger')
logger1 = logging.getLogger('logger1')

logger.info('start print log')
logger.debug('debug something')
logger.warning('something may be wrong')
logger.info('finish')
logger1.info('start print log')
logger1.debug('debug something')
logger1.warning('something may be wrong')
logger1.info('finish')

输出为

2020-05-26 11:19:49,948 - logger - INFO - start print log
2020-05-26 11:19:49,948 - logger - WARNING - something may be wrong
2020-05-26 11:19:49,948 - logger - INFO - finish
2020-05-26 11:19:49,949 - logger1 - INFO - start print log
2020-05-26 11:19:49,949 - logger1 - WARNING - something may be wrong
2020-05-26 11:19:49,949 - logger1 - INFO - finish

上面定义了两个logger,并将logger的消息级别设置为info,logger还有很多级别(后续会仔细讲):

  • logging.DEBUG
  • logging.INFO
  • logging.WARNING
  • logging.ERROR
  • logging.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。

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')
logger = logging.getLogger('logger')
logger1 = logging.getLogger('logger1')

logger.info('start print log')
logger.debug('debug something')
logger.warning('something may be wrong')
logger.info('finish')
logger1.info('start print log')
logger1.debug('debug something')
logger1.warning('something may be wrong')
logger1.info('finish')

输出为:

2020-05-26 11:26:44,179 - logger - INFO - start print log
2020-05-26 11:26:44,179 - logger - DEBUG - debug something
2020-05-26 11:26:44,179 - logger - WARNING - something may be wrong
2020-05-26 11:26:44,179 - logger - INFO - finish
2020-05-26 11:26:44,179 - logger1 - INFO - start print log
2020-05-26 11:26:44,179 - logger1 - DEBUG - debug something
2020-05-26 11:26:44,179 - logger1 - WARNING - something may be wrong
2020-05-26 11:26:44,179 - logger1 - INFO - finish

可以看出把debug的信息打印出来了。

logging.basicConfig()

logging.basicConfig()函数的各种参数

  • filename:指定日志文件名,也就是会把上面在控制台打印出来的消息写入到这个文件中;
  • filemode: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,这个是最重要的,主要看下面的formatters
  • datefmt:指定时间格式,同time.strftime();
  • level:设置日志级别, 默认为logging.WARNING;
  • stream: 指定日志的输出流,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;

Formatter定义了logger记录的输出格式,定义了最终log信息的内容格式,可以直接实例化Formatter类,信息个税字符串用%()s风格的字符串做替换。

属性名称 格式 说明
name %(name)s 日志的名称
asctime %(asctime)s 可读时间,默认格式‘2020-02-02 20:20:20,200’,逗号之后是毫秒
filename %(filename)s 文件名,pathname的一部分
pathname %(pathname)s 文件的全路径名称
funcName %(funcName)s 调用日志对应的方法名
levelname %(levelname)s 日志的等级
levelno %(levelno)s 数字化的日志等级
lineno %(lineno)d 被记录日志在源码中的行数
module %(module)s 模块名
msecs %(msecs)d 时间中的毫秒部分
process %(process)d 进程的ID
processName %(processName)s 进程的名称
thread %(thread)d 线程的ID
threadName %(threadName)s 线程的名称
relativeCreated %(relativeCreated)d 日志被创建的相对时间,以毫秒为单位

2.2 将日志写到文件中

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
logger = logging.getLogger('logger')
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)
logger.addHandler(handler)
 
logger.info("Start print log")
logger.debug("Do something")
logger.warning("Something maybe fail.")
logger.info("Finish")

输出:

2020-05-26 12:13:52,769 - logger - INFO - Start print log
2020-05-26 12:13:52,769 - logger - WARNING - Something maybe fail.
2020-05-26 12:13:52,771 - logger - INFO - Finish

2.3 同时将日志输出到控制台和日志文件

在logger中添加StreamHandler,可以将日志输出到控制台中。

logger = logging.getLogger('logger')
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)
 
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")

文件中输出的是:

2020-05-26 12:49:18,404 - logger - INFO - Start print log
2020-05-26 12:49:18,404 - logger - WARNING - Something maybe fail.
2020-05-26 12:49:18,437 - logger - INFO - Finish

控制台输出的是:

Start print log
Something maybe fail.
Finish

可以看出,控制台的输出没有格式,那是应为控制台只设置了level, 并没有设置格式。

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

控制台就输出了格式:

2020-05-26 12:52:36,847 - logger - INFO - Start print log
2020-05-26 12:52:36,847 - logger - WARNING - Something maybe fail.
2020-05-26 12:52:36,848 - logger - INFO - Finish

2.4 handler的种类

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:

  • 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

2.5 日志回滚 RotatingFilehandler

使用RotatingFileHandler,可以实现日志回滚

from logging.handlers import RotatingFileHandler
logger = logging.getLogger(__name__)
logger.setLevel(level = logging.INFO)
#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)
formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s')
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")

会把原来log.txt变成log.txt.1,再新建一个log.txt存储目前的信息。

2.6 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,日志等级:

  • 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

logging.setLevel()

定义处理log的最低等级,内建的级别为:DEBUG,INFO,WARNING,ERROR,CRITICAL,也可以输入对应的数值

级别 数值
CRITICAL 50
ERROR 40
WARNING 30
INFO 20
DEBUG 10
NOTSET 0

2.7 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

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)
 
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)
 
logger.info("Finish")

文件输出:

2020-05-26 13:08:21,977 - __main__ - INFO - Start print log
2020-05-26 13:08:21,977 - __main__ - WARNING - Something maybe fail.
2020-05-26 13:08:21,977 - __main__ - ERROR - Faild to open sklearn.txt from logger.error
Traceback (most recent call last):
  File "E:/pycharm/test/log.py", line 90, in 
    open("sklearn.txt", "rb")
FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'sklearn.txt'
2020-05-26 13:08:22,017 - __main__ - INFO - 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")

2.8 多模块使用logging

主模块mainModule.py

import logging
import subModule
logger = logging.getLogger("mainModule")
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)
 
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()
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
 
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")

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’)得到的对象都是一样的,不需要重新配置,可以直接使用。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’。

实际开发一个application,首先可以通过logging配置文件编写好这个application所对应的配置,可以生成一个根logger,如’PythonAPP’,然后在主函数中通过fileConfig加载logging配置,接着在application的其他地方、不同的模块中,可以使用根logger的子logger,如’PythonAPP.Core’,'PythonAPP.Web’来进行log,而不需要反复的定义和配置各个模块的logger。

3 通过JSON和YAML文件配置logging

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

JSON配置文件

{
    "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JSON加载配置文件,然后通过logging.dictConfig配置logging

import json
import logging.config
import os
 
def setup_logging(default_path = "logging.json",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 = json.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.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()

你可能感兴趣的:(Python)