在應(yīng)用程序中添加日志記錄總的來說基于三個(gè)目的：監(jiān)視代 碼中變量的變化情況，周期性的記錄到文件中供其他應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析工作；跟蹤代碼運(yùn)行時(shí)軌跡，作為日后審計(jì)的依據(jù)；擔(dān)當(dāng)集成開發(fā)環(huán)境中的調(diào)試器的作用，向 文件或控制臺打印代碼的調(diào)試信息。 概述 1.1. 背景 在應(yīng)用程序中添加日志記錄總的來說基于三個(gè)目的：監(jiān)視代碼中變量的變化情況，周期性的記錄到文件中供其他應(yīng)用進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析工 作；跟蹤代碼運(yùn)行時(shí)軌跡，作為日后審計(jì)的依據(jù)；擔(dān)當(dāng)集成開發(fā)環(huán)境中的調(diào)試器的作用，向文件或控制臺打印代碼的調(diào)試信息。 最普通的做法就是在代碼中嵌入許多的打印語句，這些打印語句可以輸出到控制臺或文件中，比較好的做法就是構(gòu)造一個(gè)日志操作類來封裝此類 操作，而不是讓一系列的打印語句充斥了代碼的主體。 1.2. Log4j簡介 在強(qiáng)調(diào)可重用組件開發(fā)的今天，除了自己從頭到尾開發(fā)一個(gè)可重用的日志操作類外，Apache為我們提供了一個(gè)強(qiáng)有力的日志操作 包-Log4j。 Log4j是Apache的一個(gè)開放源代碼項(xiàng)目，通過使用Log4j，我們可以控制日志信息輸送的目的地是控制臺、文件、GUI組件、 甚至是套接口服務(wù)器、NT的事件記錄器、UNIX Syslog守護(hù)進(jìn)程等；我們也可以控制每一條日志的輸出格式；通過定義每一條日志信息的級別，我們能夠更加細(xì)致地控制日志的生成過程。最令人感興趣的就 是，這些可以通過一個(gè)配置文件來靈活地進(jìn)行配置，而不需要修改應(yīng)用的代碼。 此外，通過Log4j其他語言接口，您可以在C、C++、.Net、PL/SQL程序中使用Log4j，其語法和用法與在Java程序 中一樣，使得多語言分布式系統(tǒng)得到一個(gè)統(tǒng)一一致的日志組件模塊。而且，通過使用各種第三方擴(kuò)展，您可以很方便地將Log4j集成到J2EE、JINI甚至 是SNMP應(yīng)用中。 本文介紹的Log4j版本是1.2.3。作者試圖通過一個(gè)簡單的客戶/服務(wù)器Java程序例子對比使用與不使用Log4j 1.2.3的差別，并詳細(xì)講解了在實(shí)踐中最常使用Log4j的方法和步驟。在強(qiáng)調(diào)可重用組件開發(fā)的今天，相信Log4j將會給廣大的設(shè)計(jì)開發(fā)人員帶來方 便。加入到Log4j的隊(duì)伍來吧！
一個(gè)簡單的例子 我們先來看一個(gè)簡單的例子，它是一個(gè)用Java實(shí)現(xiàn)的客戶/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)程序。剛開始我們不使用Log4j，而是使用了一系列的 打印語句，然后我們將使用Log4j來實(shí)現(xiàn)它的日志功能。這樣，大家就可以清楚地比較出前后兩個(gè)代碼的差別。 2.1. 不使用Log4j 2.1.1. 客戶程序 package log4j ; import java.io.* ; import java.net.* ; /** * * <p> Client Without Log4j </p> * <p> Description: a sample with log4j</p> * @version 1.0 */ public class ClientWithoutLog4j { /** * * @param args */ public static void main ( String args [] ) { String welcome = null; String response = null; BufferedReader reader = null; PrintWriter writer = null; InputStream in = null; OutputStream out = null; Socket client = null; try { client = new Socket ( "localhost", 8001 ) ; System.out.println ( "info: Client socket: " + client ) ; in = client.getInputStream () ; out = client.getOutputStream () ; } catch ( IOException e ) { System.out.println ( "error: IOException : " + e ) ; System.exit ( 0 ) ; } try{ reader = new BufferedReader( new InputStreamReader ( in ) ) ; writer = new PrintWriter ( new OutputStreamWriter ( out ), true ) ; welcome = reader.readLine () ; System.out.println ( "debug: Server says: '" + welcome + "'" ) ; System.out.println ( "debug: HELLO" ) ; writer.println ( "HELLO" ) ; response = reader.readLine () ; System.out.println ( "debug: Server responds: '" + response + "'") ; System.out.println ( "debug: HELP" ) ; writer.println ( "HELP" ) ; response = reader.readLine () ; System.out.println ( "debug: Server responds: '" + response + "'" ) ; System.out.println ( "debug: QUIT" ) ; writer.println ( "QUIT" ) ; } catch ( IOException e ) { System.out.println ( "warn: IOException in client.in.readln()" ) ; System.out.println ( e ) ; } try{ Thread.sleep ( 2000 ) ; } catch ( Exception ignored ) {} } } |
2.1.2. 服務(wù)器程序 package log4j ; import java.util.* ; import java.io.* ; import java.net.* ; /** * * <p> Server Without Log4j </p> * <p> Description: a sample with log4j</p> * @version 1.0 */ public class ServerWithoutLog4j { final static int SERVER_PORT = 8001 ; // this server's port /** * * @param args */ public static void main ( String args [] ) { String clientRequest = null; BufferedReader reader = null; PrintWriter writer = null; ServerSocket server = null; Socket socket = null; InputStream in = null; OutputStream out = null; try { server = new ServerSocket ( SERVER_PORT ) ; System.out.println ( "info: ServerSocket before accept: " + server ) ; System.out.println ( "info: Java server without log4j, on-line!" ) ; // wait for client's connection socket = server.accept () ; System.out.println ( "info: ServerSocket after accept: " + server ) ; in = socket.getInputStream () ; out = socket.getOutputStream () ; } catch ( IOException e ) { System.out.println( "error: Server constructor IOException: " + e ) ; System.exit ( 0 ) ; } reader = new BufferedReader ( new InputStreamReader ( in ) ) ; writer = new PrintWriter ( new OutputStreamWriter ( out ) , true ) ; // send welcome string to client writer.println ( "Java server without log4j, " + new Date () ) ; while ( true ) { try { // read from client clientRequest = reader.readLine () ; System.out.println ( "debug: Client says: " + clientRequest ) ; if ( clientRequest.startsWith ( "HELP" ) ) { System.out.println ( "debug: OK!" ) ; writer.println ( "Vocabulary: HELP QUIT" ) ; } else { if ( clientRequest.startsWith ( "QUIT" ) ) { System.out.println ( "debug: OK!" ) ; System.exit ( 0 ) ; } else{ System.out.println ( "warn: Command '" + clientRequest + "' not understood." ) ; writer.println ( "Command '" + clientRequest + "' not understood." ) ; } } } catch ( IOException e ) { System.out.println ( "error: IOException in Server " + e ) ; System.exit ( 0 ) ; } } } } |
2.2. 遷移到Log4j 2.2.1. 客戶程序 package log4j ; import java.io.* ; import java.net.* ; // add for log4j: import some package import org.apache.log4j.PropertyConfigurator ; import org.apache.log4j.Logger ; import org.apache.log4j.Level ; /** * * <p> Client With Log4j </p> * <p> Description: a sample with log4j</p> * @version 1.0 */ public class ClientWithLog4j { /* add for log4j: class Logger is the central class in the log4j package. we can do most logging operations by Logger except configuration. getLogger(...): retrieve a logger by name, if not then create for it. */ static Logger logger = Logger.getLogger ( ClientWithLog4j.class.getName () ) ; /** * * @param args : configuration file name */ public static void main ( String args [] ) { String welcome = null ; String response = null ; BufferedReader reader = null ; PrintWriter writer = null ; InputStream in = null ; OutputStream out = null ; Socket client = null ; /* add for log4j: class BasicConfigurator can quickly configure the package. print the information to console. */ PropertyConfigurator.configure ( "ClientWithLog4j.properties" ) ; // add for log4j: set the level // logger.setLevel ( ( Level ) Level.DEBUG ) ; try{ client = new Socket( "localhost" , 8001 ) ; // add for log4j: log a message with the info level logger.info ( "Client socket: " + client ) ; in = client.getInputStream () ; out = client.getOutputStream () ; } catch ( IOException e ) { // add for log4j: log a message with the error level logger.error ( "IOException : " + e ) ; System.exit ( 0 ) ; } try{ reader = new BufferedReader ( new InputStreamReader ( in ) ) ; writer = new PrintWriter ( new OutputStreamWriter ( out ), true ) ; welcome = reader.readLine () ; // add for log4j: log a message with the debug level logger.debug ( "Server says: '" + welcome + "'" ) ; // add for log4j: log a message with the debug level logger.debug ( "HELLO" ) ; writer.println ( "HELLO" ) ; response = reader.readLine () ; // add for log4j: log a message with the debug level logger.debug ( "Server responds: '" + response + "'" ) ; // add for log4j: log a message with the debug level logger.debug ( "HELP" ) ; writer.println ( "HELP" ) ; response = reader.readLine () ; // add for log4j: log a message with the debug level logger.debug ( "Server responds: '" + response + "'") ; // add for log4j: log a message with the debug level logger.debug ( "QUIT" ) ; writer.println ( "QUIT" ) ; } catch ( IOException e ) { // add for log4j: log a message with the warn level logger.warn ( "IOException in client.in.readln()" ) ; System.out.println ( e ) ; } try { Thread.sleep ( 2000 ) ; } catch ( Exception ignored ) {} } } |
2.2.2. 服務(wù)器程序 package log4j; import java.util.* ; import java.io.* ; import java.net.* ; // add for log4j: import some package import org.apache.log4j.PropertyConfigurator ; import org.apache.log4j.Logger ; import org.apache.log4j.Level ; /** * * <p> Server With Log4j </p> * <p> Description: a sample with log4j</p> * @version 1.0 */ public class ServerWithLog4j { final static int SERVER_PORT = 8001 ; // this server's port /* add for log4j: class Logger is the central class in the log4j package. we can do most logging operations by Logger except configuration. getLogger(...): retrieve a logger by name, if not then create for it. */ static Logger logger = Logger.getLogger ( ServerWithLog4j.class.getName () ) ; /** * * @param args */ public static void main ( String args[]) { String clientRequest = null ; BufferedReader reader = null ; PrintWriter writer = null ; ServerSocket server = null ; Socket socket = null ; InputStream in = null ; OutputStream out = null ; /* add for log4j: class BasicConfigurator can quickly configure the package. print the information to console. */ PropertyConfigurator.configure ( "ServerWithLog4j.properties" ) ; // add for log4j: set the level // logger.setLevel ( ( Level ) Level.DEBUG ) ; try{ server = new ServerSocket ( SERVER_PORT ) ; // add for log4j: log a message with the info level logger.info ( "ServerSocket before accept: " + server ) ; // add for log4j: log a message with the info level logger.info ( "Java server with log4j, on-line!" ) ; // wait for client's connection socket = server.accept() ; // add for log4j: log a message with the info level logger.info ( "ServerSocket after accept: " + server ) ; in = socket.getInputStream() ; out = socket.getOutputStream() ; } catch ( IOException e ) { // add for log4j: log a message with the error level logger.error ( "Server constructor IOException: " + e ) ; System.exit ( 0 ) ; } reader = new BufferedReader ( new InputStreamReader ( in ) ) ; writer = new PrintWriter ( new OutputStreamWriter ( out ), true ) ; // send welcome string to client writer.println ( "Java server with log4j, " + new Date () ) ; while ( true ) { try { // read from client clientRequest = reader.readLine () ; // add for log4j: log a message with the debug level logger.debug ( "Client says: " + clientRequest ) ; if ( clientRequest.startsWith ( "HELP" ) ) { // add for log4j: log a message with the debug level logger.debug ( "OK!" ) ; writer.println ( "Vocabulary: HELP QUIT" ) ; } else { if ( clientRequest.startsWith ( "QUIT" ) ) { // add for log4j: log a message with the debug level logger.debug ( "OK!" ) ; System.exit ( 0 ) ; } else { // add for log4j: log a message with the warn level logger.warn ( "Command '" + clientRequest + "' not understood." ) ; writer.println ( "Command '" + clientRequest + "' not understood." ) ; } } } catch ( IOException e ) { // add for log4j: log a message with the error level logger.error( "IOException in Server " + e ) ; System.exit ( 0 ) ; } } } } |
2.2.3. 配置文件 2.2.3.1. 客戶程序配置文件 log4j.rootLogger=INFO, A1 log4j.appender.A1=org.apache.log4j.ConsoleAppender log4j.appender.A1.layout=org.apache.log4j.PatternLayout log4j.appender.A1.layout.ConversionPattern=%-4r %-5p [%t] %37c %3x - %m%n |
2.2.3.2. 服務(wù)器程序配置文件 log4j.rootLogger=INFO, A1 log4j.appender.A1=org.apache.log4j.ConsoleAppender log4j.appender.A1.layout=org.apache.log4j.PatternLayout log4j.appender.A1.layout.ConversionPattern=%-4r %-5p [%t] %37c %3x - %m%n |
2.3. 比較 比較這兩個(gè)應(yīng)用可以看出，采用Log4j進(jìn)行日志操作的整個(gè)過程相當(dāng)簡單明了，與直接使用 System.out.println語句進(jìn)行日志信息輸出的方式相比，基本上沒有增加代碼量，同時(shí)能夠清楚地理解每一條日志信息的重要程度。通過控制配 置文件，我們還可以靈活地修改日志信息的格式，輸出目的地等等方面，而單純依靠System.out.println語句，顯然需要做更多的工作。 下面我們將以前面使用Log4j的應(yīng)用作為例子，詳細(xì)講解使用Log4j的主要步驟。
Log4j基本使用方法 Log4j由三個(gè)重要的組件構(gòu)成：日志信息的優(yōu)先級，日志信息的輸出目的地，日志信息的輸出格式。日志信息的優(yōu)先級從高到低有 ERROR、WARN、INFO、DEBUG，分別用來指定這條日志信息的重要程度；日志信息的輸出目的地指定了日志將打印到控制臺還是文件中；而輸出格 式則控制了日志信息的顯示內(nèi)容。 3.1.定義配置文件 其實(shí)您也可以完全不使用配置文件，而是在代碼中配置Log4j環(huán)境。但是，使用配置文件將使您的應(yīng)用程序更加靈活。 Log4j支持兩種配置文件格式，一種是XML格式的文件，一種是Java特性文件（鍵=值）。下面我們介紹使用Java特性文件做為 配置文件的方法： - 配置根Logger，其語法為：
log4j.rootLogger = [ level ] , appenderName, appenderName, … 其中，level 是日志記錄的優(yōu)先級，分為OFF、FATAL、ERROR、WARN、INFO、DEBUG、ALL或者您定義的級別。Log4j建議只使用四個(gè)級別，優(yōu) 先級從高到低分別是ERROR、WARN、INFO、DEBUG。通過在這里定義的級別，您可以控制到應(yīng)用程序中相應(yīng)級別的日志信息的開關(guān)。比如在這里定 義了INFO級別，則應(yīng)用程序中所有DEBUG級別的日志信息將不被打印出來。
appenderName就是指定日志信息輸出到哪個(gè)地方。您可以同時(shí)指定多個(gè)輸出目的地。 - 配置日志信息輸出目的地Appender，其語法為
log4j.appender.appenderName = fully.qualified.name.of.appender.class log4j.appender.appenderName.option1 = value1 … log4j.appender.appenderName.option = valueN 其中，Log4j提供的appender有以下幾種：
org.apache.log4j.ConsoleAppender（控制臺），
org.apache.log4j.FileAppender（文件），
org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender（每天產(chǎn)生一個(gè)日志文 件），org.apache.log4j.RollingFileAppender（文件大小到達(dá)指定尺寸的時(shí)候產(chǎn)生一個(gè)新的文件），
org.apache.log4j.WriterAppender（將日志信息以流格式發(fā)送到任意指定的地方） - 配置日志信息的格式（布局），其語法為：
log4j.appender.appenderName.layout = fully.qualified.name.of.layout.class log4j.appender.appenderName.layout.option1 = value1 … log4j.appender.appenderName.layout.option = valueN 其中，Log4j提供的layout有以下幾種：
org.apache.log4j.HTMLLayout（以HTML表格形式布局），
org.apache.log4j.PatternLayout（可以靈活地指定布局模式），
org.apache.log4j.SimpleLayout（包含日志信息的級別和信息字符串），
org.apache.log4j.TTCCLayout（包含日志產(chǎn)生的時(shí)間、線程、類別等等信息） 3.2.在代碼中使用Log4j 下面將講述在程序代碼中怎樣使用Log4j。 3.2.1.得到記錄器 使用Log4j，第一步就是獲取日志記錄器，這個(gè)記錄器將負(fù)責(zé)控制日志信息。其語法為： public static Logger getLogger( String name)， 通過指定的名字獲得記錄器，如果必要的話，則為這個(gè)名字創(chuàng)建一個(gè)新的記錄器。Name一般取本類的名字，比如： static Logger logger = Logger.getLogger ( ServerWithLog4j.class.getName () ) ; 3.2.2.讀取配置文件 當(dāng)獲得了日志記錄器之后，第二步將配置Log4j環(huán)境，其語法為：
BasicConfigurator.configure ()： 自動快速地使用缺省Log4j環(huán)境。
PropertyConfigurator.configure ( String configFilename) ：讀取使用Java的特性文件編寫的配置文件。
DOMConfigurator.configure ( String filename ) ：讀取XML形式的配置文件。 3.2.3.插入記錄信息（格式化日志信息） 當(dāng)上兩個(gè)必要步驟執(zhí)行完畢，您就可以輕松地使用不同優(yōu)先級別的日志記錄語句插入到您想記錄日志的任何地方，其語法如下： Logger.debug ( Object message ) ;
Logger.info ( Object message ) ;
Logger.warn ( Object message ) ;
Logger.error ( Object message ) ;
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