日志记录

日志

tomcat在运行时，会在logs文件夹下生成以.log结尾的文件，该文件就是日志，通过这些日志信息可以快速的定位程序的问题。在一个完整的软件系统中，记录日志是必不可少的一个模块，因为要记录的日志可能会较多，因此该工作是System.out.println()无法完成的。
日志信息根据用途与记录内容的不同，分为调试日志、运行日志、异常日志等。
在java中用于记录日志的技术有很多，常用的有：

logger
log4j
log4j2
logback

其中除了logger使用的概率较小，因此主要介绍后面三个。

日志级别

为了方便日志信息的输出显示，对日志内容进行了分级管理。日志级别由高到低，共分 6 个级别：

fatal(致命的)
error
warn
info
debug
trace(堆栈)

为什么要对日志进行分级呢？
将日志输出到控制台，或者写入到文件中，这些操作都会降低程序的运行效率。但由于开发需要、便于维护等原因，要将必要的日志信息记录，这时就需要在代码中加入记录日志的相关语句。假设在开发调试程序时需要记录日志信息，等到系统上线后这些信息就没必要记录了，此时需要将记录日志信息相关代码全部删除，这个过程费时费力。
将日志信息进行分级管理之后，便可方便的控制信息输出内容及输出位置，哪些信息需要输出，哪些信息不需要输出，只需在一个日志控制文件中稍加修改即可，不用修改代码中的内容。即在开发调试程序时，将日志信息级别设置低一些，这样输出的日志信息会非常多，当系统上线之后，将日志信息级别设置的高一些，此时只有少部分日志信息被记录。

log4j简介

log4j是apache旗下的项目，apache已经在2015年8月5日宣布log4j 1.x的版本已经不再更新了，最终版本是log4j 1.2.17的版本，推荐开发者使用log4j2，但是有些稍旧点的项目仍然在使用1.x的版本，所以这里先简单介绍下。
jar包的下载可以到其官网中下载：http://logging.apache.org/log4j/1.2/
百度网盘下载：http://pan.baidu.com/s/1kU4WZWz

为了控制日志的输出，在Log4j中提供了日志输出控制文件，该文件主要由三个部分构成：

日志信息的输出位置：控制日志信息将要输出的位置，是控制台还是文件等。
日志信息的输出格式：控制日志信息的显示格式，即以怎样的字符串形式显示。
日志信息的输出级别：控制日志信息的显示内容，即显示哪些级别的日志信息。

有了日志输出控制文件，代码中只要设置好日志信息内容及其级别即可，通过控制文件
便可控制这些日志信息的输出了。

使用log4j记录日志

1.导入jar包
将log4j-1.2.17.zip文件解压后即可看到log4j-1.2.17.jar文件，将该jar包拷贝到项目中。

2.放入日志输出控制文件
在src目录下创建log4j.properties文件，将下面内容拷贝到文件中保存。

 1 log4j.rootLogger=info,console
 2 
 3 #控制台附加器
 4 log4j.appender.console = org.apache.log4j.ConsoleAppender
 5 log4j.appender.console.Target = System.out
 6 log4j.appender.console.layout = org.apache.log4j.PatternLayout
 7 log4j.appender.console.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n
 8 
 9 #文件附加器
10 log4j.appender.file = org.apache.log4j.FileAppender
11 log4j.appender.file.File = f:/monkey1024/monkey.log
12 log4j.appender.file.layout = org.apache.log4j.PatternLayout
13 log4j.appender.file.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n
14 
15 #滚动文件附加器
16 log4j.appender.rollfile = org.apache.log4j.RollingFileAppender
17 log4j.appender.rollfile.File = f:/monkey1024/monkey.log
18 log4j.appender.rollfile.MaxFileSize = 10KB
19 log4j.appender.rollfile.layout = org.apache.log4j.PatternLayout
20 log4j.appender.rollfile.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n

3.代码中实现日志记录

 1 package com.monkey1024.test;
 2 
 3 import org.apache.log4j.Logger;
 4 
 5 /**
 6  * log4j
 7  *
 8  */
 9 public class Log4jTest01 {
10 
11     public static void main(String[] args) {
12         //创建记录日志的对象
13         Logger log = Logger.getLogger(Log4jTest01.class);
14 
15         //下面语句会根据log4j.properties中的日志级别输出
16         log.debug("debug信息");
17         log.info("info信息");
18         log.warn("warn信息");
19         log.error("error信息");
20     }
21 
22 }

上面代码中的日志输出语句，会根据 log4j.properties 文件中日志级别的设置进行输出，会输出到指定位置。其输出结果是：输出指定级别及其更高级别的信息。如指定 info 级别，则会输出 fatal、 error、 warn、 info 级别的信息。就本例而言，上面代码不会执行 debug()方法。

log4j.properties文件分析

日志属性文件 log4j.properties 是专门用于控制日志输出的。其主要进行三方面控制：

输出位置：控制日志将要输出的位置，是控制台还是文件等。
输出布局：控制日志信息的显示形式
输出级别：控制要输出的日志级别。

日志属性文件由下面两个对象组成：

根日志，即为 Java 代码中的日志记录器，可以控制日志输出级别与添加附加器。
附加器，可以设置输出布局、文件位置、文件大小等内容。

定义日志附加器 appender
附加器的本质是一个接口，其定义语法为：

log4j.appender.appenderName =  输出位置

appenderName 为自定义名称。
输出位置为log4j 指定的类型，是定义好的一些 appender 接口的实现类。打开 log4j解压目录下的 site文件夹下的 index.html，在打开的页面中点击 JavaDoc，即可可看到 log4j 的 API。

在log4j.properties中编写如下配置：

log4j.appender.console = org.apache.log4j.ConsoleAppender

该配置的appender名字为console，类型是org.apache.log4j.ConsoleAppender即将日志输出到控制台。

常用的附加器实现类

org.apache.log4j.ConsoleAppender：日志输出到控制台
org.apache.log4j.FileAppender：日志输出到文件
org.apache.log4j.RollingFileAppender：当日志文件大小到达指定尺寸的时候将产生一个新的日志文件
org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender：每天产生一个日志文件

通过上面附加器可以指定日志输出的位置。

修饰日志附加器
修饰日志附加器，是为定义好的附加器添加一些属性，以控制到指定位置的输出。不同的附加器，其修饰属性不同。

控制台附加器：

1 log4j.appender.console = org.apache.log4j.ConsoleAppender
2 log4j.appender.console.Target = System.out
3 log4j.appender.console.layout = org.apache.log4j.PatternLayout
4 log4j.appender.console.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n

Target：控制输出到控制台的使用目标。其值为 System.out 或 Sytem.err。它们的区别是，
System.out 是以黑色字体显示到控制台，而 System.err 则是以红色字体显示。

文件附加器:

1 log4j.appender.file = org.apache.log4j.FileAppender
2 log4j.appender.file.File = f:/monkey1024/monkey.log
3 log4j.appender.file.layout = org.apache.log4j.PatternLayout
4 log4j.appender.file.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n

log4j.appender.file.File：日志要输出的文件位置及文件名称。

滚动文件附加器:

1 log4j.appender.rollfile = org.apache.log4j.RollingFileAppender
2 log4j.appender.rollfile.File = f:/monkey1024/monkey.log
3 log4j.appender.rollfile.MaxFileSize = 10KB
4 log4j.appender.rollfile.layout = org.apache.log4j.PatternLayout
5 log4j.appender.rollfile.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n

MaxFileSize:用于指定日志文件的最大值。若文件超过指定值，将自动产生另一个日志文件。

常用layout布局
在上面的配置文件中都出现了layout，该项可以配置日志的布局类型，常用的如下：

org.apache.log4j.HTMLLayout：网页布局，以 HTML 表格形式布局
org.apache.log4j.SimpleLayout：简单布局，包含日志信息的级别和信息字符串
org.apache.log4j.PatternLayout：匹配器布局，可以灵活地指定布局模式。其主要是通过设置 PatternLayout 的 ConversionPattern 属性值来控制具体输出格式的。ConversionPattern 的值中有很多控制字符，这些字符的意义可以百度：ConversionPattern取值说明。

配置根Logger
配置 rootLogger，以便于代码加载来控制日志的输出。其语法为：

log4j.rootLogger = [ level ] , appenderName1,appenderName2, …

其中，level 是日志记录的优先级，分为 OFF、FATAL、ERROR、WARN、INFO、DEBUG、ALL。建议只使用四个级别，优先级从高到低分别是 ERROR、WARN、INFO、DEBUG。OFF 为关闭日志功能。
低级别的可以显示高级别的，但高级别的不能显示低级别的。所以，级别越高，将来显示的信息就越少。

例如：

 1 log4j.rootLogger=info,console,file
 2 
 3 #控制台附加器
 4 log4j.appender.console = org.apache.log4j.ConsoleAppender
 5 log4j.appender.console.Target = System.out
 6 log4j.appender.console.layout = org.apache.log4j.PatternLayout
 7 log4j.appender.console.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n
 8 
 9 #文件附加器
10 log4j.appender.file = org.apache.log4j.FileAppender
11 log4j.appender.file.File = f:/monkey1024/monkey.log
12 log4j.appender.file.layout = org.apache.log4j.PatternLayout
13 log4j.appender.file.layout.ConversionPattern= [%-5p][%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss}]%m%n

log4j2

apache官方已经声明log4j1.x不再更新，建议开发者使用log4j2，它相比1.x在使用上发生了较大的变化。
使用log4j2记录日志的步骤
1.下载jar包
log4j2官网下载：http://logging.apache.org/log4j/2.x/
百度网盘下载：http://pan.baidu.com/s/1minAspq
下载后需要将下面两个jar包导入到项目中

log4j-api-2.9.1.jar
log4j-core-2.9.1.jar

2.添加日志输出控制文件
在log4j2中的配置文件是 XML 格式的文件，不再支持properties 文件。在src目录下创建log4j2.xml文件，里面写上下面内容。

 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 2 <Configuration status="OFF">
 3     <Appenders>
 4         <!-- console -->
 5         <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
 6             <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
 7         </Console>
 8         <!-- file -->
 9         <File name="file" fileName="log/output.log" append="true">
10             <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
11         </File>
12         <!-- rollingFile -->
13         <RollingFile name="roolingFlie" fileName="logs/app.log"
14             filePattern="logs/$${date:yyyy-MM}/app-%d{MM-dd-yyyy}-%i.log.gz">
15             <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />
16             <SizeBasedTriggeringPolicy size="1kb" />
17         </RollingFile>
18     </Appenders>
19     <Loggers>
20         <Root level="info">
21             <AppenderRef ref="Console" />
22         </Root>
23     </Loggers>
24 </Configuration>

3.编写日志记录代码

导包的时候注意Logger 与 LogManager 都是 org.apache.logging.log4j 包中的类，而不是org.apache.log4j包中的。另外在创建记录日志对象时，使用的是LogManager类

 1 package com.monkey1024.test;
 2 
 3 import org.apache.logging.log4j.LogManager;
 4 import org.apache.logging.log4j.Logger;
 5 
 6 /**
 7  * log4j2
 8  *
 9  */
10 public class Log4j2Test01 {
11 
12     public static void main(String[] args) {
13         //创建记录日志的对象
14         Logger log = LogManager.getLogger(Log4j2Test01.class);
15 
16         //下面语句会根据log4j2.xml中的日志级别输出
17         log.debug("debug信息");
18         log.info("info信息");
19         log.warn("warn信息");
20         log.error("error信息");
21 
22 
23     }
24 
25 }

上面代码会将info以上级别的日志信息输出到控制台中。

日志输出控制文件分析

若开发者没有设置 log4j2.xml，则系统会使用默认的日志配置：只会输出到控制台 error 级别的信息。

configuration标签

configuration标签的 status 属性用于设置 Log4j2 自身运行的日志显示级别，一般为OFF，不显示,也可以设置为 ERROR、DEBUG 等其它级别。

Console标签
Console标签的 target 属性用于设置输出的目标形式，其值一般为：SYSTEM_OUT 或 SYSTEM_ERR

File标签
File标签的 fileName 属性用于设置文件的文件保存路径及文件名。如本例的意思是，日志文件名为 output.log，将其存放在当前项目的根目录下的 log 子目录中,如果log目录不存在会自动创建。

append 属性用于设置是否以追加方式将日志写入文件中。

RollingFile标签
fileName 指定存放目录及第一个日志文件名。filePattern 指定新创建的日志文件的文件名。本例还会对文件进行压缩。

SizeBasedTriggeringPolicy子标签用于指定每一个日志文件最大文件大小。当达到这个指定值后，会自动再新建一个日志文件。

loggers标签
用于配置根Logger 对象，用来指定所使用的日志记录器，及显示的级别。
其子标签root用于指定所使用的日志记录器。该子标签的属性 level 用于指定显示级别，主要是通过root的子标签appender-ref来引用appenders中定义好的记录器。
需要注意的是，只要在appenders中定义了File、 RollingFile等，且在其中指定了日志存放的目录，无论是否在appender-ref中引用，这些目录都会自动创建。

slf4j简介

在实际应用当中，不同的系统可能使用了不同的库来记录日志。比如你使用log4j2开发了一款产品，而购买你产品的用户所使用的系统是jdk的Logging时，你可能需要对千上万的log4j2的调用进行修改，这肯定是一件费时费力的事情。为了解决该问题，slf4j诞生了。
slf4j，全称是Simple Logging Facade for Java，中文是简单日志门面。它仅仅是一种规范，一个接口，不是具体的日志解决方案，不做具体的日志服务。 Log4j和Log4j2以及后面要学习的logback都是 slf4j 的一种具体实现。
slf4j 有自己单独的一套 API，这套 API 与具体的日志实现技术的 API 是不同的。为了能使 slf4j 的 API 与具体日志实现技术 API 结合到一起，在 slf4j 与具体日志技术之间，还需要一个连接的 jar包。这个jar包在 sfl4j 框架中存放着。

slf4j

将log4j改成slf4j

1.导入相关jar包

log4j-1.2.17.jar
官网中下载：http://logging.apache.org/log4j/1.2/
百度网盘下载：http://pan.baidu.com/s/1kU4WZWz
将文件解压后即可看到log4j-1.2.17.jar文件
slf4j-api-1.7.25.jar（核心包）
slf4j-log4j12-1.7.25.jar（连接slf4j和log4j的包，将来切换到其他日志库时，只需更换该jar包）
官网下载：https://www.slf4j.org/download.html
百度网盘下载：http://pan.baidu.com/s/1kVSnPjD
下载解压后及可找到上面两个jar包。

2.加入日志输出控制文件log4j.properties文件
将之前写的配置文件拷贝过来即可

3.代码中实现日志记录
通过LoggerFactory获取创建记录的日志对象，导包时需要导入org.slf4j下的类

 1 package com.monkey1024.test;
 2 
 3 import org.slf4j.Logger;
 4 import org.slf4j.LoggerFactory;
 5 
 6 public class Slf4jTest01 {
 7 
 8     public static void main(String[] args) {
 9         //创建记录日志的对象
10         Logger log = LoggerFactory.getLogger(Slf4jTest01.class);
11 
12         log.debug("debug信息");
13         log.info("info信息");
14         log.warn("warn信息");
15         log.error("error信息");
16     }
17 }

将log4j2改成slf4j

在slf4j的1.7.25（含）版本之前，没有提供log4j2相关的jar，不过在log4j2中提供了相关的jar包。

1.导入相关jar包

log4j-api-2.9.1.jar
log4j-core-2.9.1.jar
log4j-slf4j-impl-2.9.1.jar
log4j2官网下载：http://logging.apache.org/log4j/2.x/
百度网盘下载：http://pan.baidu.com/s/1minAspq
注意在导入时不能同时导入log4j-slf4j-impl-2.9.1.jar和log4j-to-slf4j-2.9.1.jar
slf4j-api-1.7.25.jar
官网下载：https://www.slf4j.org/download.html
百度网盘下载：http://pan.baidu.com/s/1kVSnPjD

2.添加日志输出控制文件log4j2.xml
将之前写过的拷贝过来

3.编写日志记录代码
通过LoggerFactory获取创建记录的日志对象，导包时需要导入org.slf4j下的类

 1 package com.monkey1024.test;
 2 
 3 import org.slf4j.Logger;
 4 import org.slf4j.LoggerFactory;
 5 
 6 /**
 7  * slf4j
 8  *
 9  */
10 public class Slf4jTest02 {
11 
12     public static void main(String[] args) {
13         //创建记录日志的对象
14         Logger log = LoggerFactory.getLogger(Slf4jTest02.class);
15 
16         log.debug("debug信息");
17         log.info("info信息");
18         log.warn("warn信息");
19         log.error("error信息");
20     }
21 }

logback简介

logback是log4j作者的开发的又一个记录日志的开源技术，相比于log4j而言，logback在很多方面都有很大的提升。logback分为三个模块：logback-core, logback-classic和logback-access。其中 logback-core是另外两个的基础模块，logback-classic是log4j的升级版本，同时也实现了SLF4j的API，因此可以方便的使用SLF4j，还有一点要说的就是SLF4j和logback的作者是同一个人，所以说logback是原生的实现了SLF4j。logback-access集成了一些servlet容器，比如tomcat

1.下载jar包
logback官网下载：https://logback.qos.ch/download.html
百度网盘下载：http://pan.baidu.com/s/1o7RROpG
下载完毕解压后，需要将下面三个jar包导入到项目中：

logback-access-1.2.3.jar
logback-classic-1.2.3.jar
logback-core-1.2.3.jar

如果要是用slf4j的话需要下载slf4j的jar包，因为slf4j和logback无缝集成，所以这里不用下载slf4j连接logback的jar包了。

2.添加日志输出控制文件
在src目录下创建一个logback.xml文件，里面写上下面内容：

 1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
 2 
 3 <configuration scan="true" scanPeriod="3 seconds" DEBUG="true">
 4 
 5     <statusListener class="ch.qos.logback.core.status.OnConsoleStatusListener" />
 6 
 7     <appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
 8         <encoder>
 9             <pattern>%d{HH:mm:ss} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n
10             </pattern>
11         </encoder>
12     </appender>
13 
14 
15     <appender name="FILE" class="ch.qos.logback.core.FileAppender">
16         <file>file.log</file>
17         <append>true</append>
18         <encoder>
19             <pattern>%-4relative [%thread] %-5level %logger{35} - %msg%n
20             </pattern>
21         </encoder>
22     </appender>
23 
24     <appender name="ROLLINGFILE"
25         class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
26         <file>mylog.txt</file>
27         <rollingPolicy
28             class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
29             <!-- rollover daily -->
30             <fileNamePattern>mylog-%d{yyyy-MM-dd}.%i.log.zip</fileNamePattern>
31             <!-- 每个日志文件大小不超过100MB，在日志文件总大小不超过20GB的情况下保存60天， -->
32             <maxFileSize>100MB</maxFileSize>
33             <maxHistory>60</maxHistory>
34             <totalSizeCap>20GB</totalSizeCap>
35         </rollingPolicy>
36         <encoder>
37             <pattern>%d{HH:mm:ss} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n
38             </pattern>
39         </encoder>
40     </appender>
41 
42     <root level="INFO">
43         <appender-ref ref="STDOUT" />
44     </root>
45 
46 </configuration>

3.编写日志记录代码
因为logback原生就实现了SLF4j的API，所以这里使用SLF4j。

 1 package com.monkey1024.test;
 2 
 3 import org.slf4j.Logger;
 4 import org.slf4j.LoggerFactory;
 5 
 6 import ch.qos.logback.classic.LoggerContext;
 7 import ch.qos.logback.core.status.OnConsoleStatusListener;
 8 import ch.qos.logback.core.status.StatusManager;
 9 
10 public class LogbackTest01 {
11 
12     public static void main(String[] args) {
13         // 创建记录日志的对象
14         Logger log = LoggerFactory.getLogger(Slf4jTest01.class);
15 
16         log.debug("debug信息");
17         log.info("info信息");
18         log.warn("warn信息");
19         log.error("error信息");
20     }
21 }

日志输出控制文件分析

configuration
scan=”true”表示logback会自动加载修改后的xml配置文件，默认情况下，每隔一分钟扫描一次，可以通过scanPeriod=”3 seconds”设置为每3秒扫描一次。
DEBUG=”true”该配置并不是设置日志级别为debug，而是会打印logback内部运行的一些信息，可以查看logback的运行状态，默认是false。

statusListener
可以通过设置监听器来监听logback内部运行的信息和状态。

appender
可以编写多个appender来实现不同的日志输出方式。

其中name属性用于指定appender的名称，即给appender命名
class属性用于指定日志的输出方式。

ch.qos.logback.core.ConsoleAppender：将日志信息输出到控制台
ch.qos.logback.core.FileAppender：日志输出到文件
ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender：当日志文件大小到达指定尺寸的时候将产生一个新的日志文件。

encoder
在logback0.9.19版本中引入了encoder来替代layout。该标签默认使用PatternLayoutEncoder，其中pattern标签可以设置日志的输出格式。

file
该标签在appender标签下，用于指定输出日志的文件名。

append
该标签在appender标签下，是否以追加的方式写出到日志文件中。

rollingPolicy
该标签在appender标签下，用来指定产生新文件的方式。
常用的有SizeAndTimeBasedRollingPolicy（根据日期和文件大小产生新的文件）和FixedWindowRollingPolicy（根据文件大小产生新的文件）

maxFileSize
该标签在rollingPolicy下，当文件大小超过该标签中指定的大小时会创建新的文件，例如：5kb，5MB，5GB，默认单位是字节b，如果只写500的话，则表示500b

maxHistory
该标签在rollingPolicy下，用来指定日志保存的天数。

totalSizeCap
该标签在rollingPolicy下，保存日志的总大小，通常写在maxHistory的后面。

level
该标签在root下，用来表示日志的打印级别

appender-ref
该标签在root下，用来添加appender。