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log4j配置文件详解

log4jApacheTomcatServlet应用服务器 
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1、log4j已经被移植到C, C++, C#, Perl, Python, Ruby, Eiffel 几种语言。
2、log4j有三种主要的组件 ：记录器 ,存放器 ,布局
3、记录器（记录器可不关心log数据存放的事哟）
　 　log4j允许程序员定义多个记录器，每个记录器有自己的名字，记录器之间通过名字来表明隶属关系（或家族关系）。列如，记录器a.b,与记录器 a.b.c之间是父子关系，而记录器a与a.b.c之间是祖先与后代的关系，父子关系是祖先与后代关系的特例。通过这种关系，可以描述不同记录器之间的逻 辑关系。
　　有一个记录器叫根记录器，它永远存在，且不能通过名字检索或引用，可以通过Logger.getRootLogger()方法取得它，而一般记录器通过Logger.getLogger(String name)方法。下面是Logger类的基本方法。

package org.apache.log4j;

 

public class Logger {

// Creation & retrieval methods:
public static Logger getRootLogger();
public static Logger getLogger(String name);

// printing methods:
public void debug(Object message);
public void info(Object message);
public void warn(Object message);
public void error(Object message);
public void fatal(Object message);

// generic printing method:
public void log(Level l, Object message);
}


　　记录器还有一个重要的属性，就是级别。（这好理解，就象一个家庭中，成员间存在辈份关系，但不同的成员的身高可能不一样，且身高与辈份 无关）程序员可以给不同的记录器赋以不同的级别，如果某个成员没有被明确值，就自动继承最近的一个有级别长辈的级别值。根记录器总有级别值。例如：

记录器名 赋予的级别值 继承的级别值
root Proot Proot
X Px Px
X.Y none Px
X.Y.Z none Px


　　程序员可以自由定义级别。级别值之间存在偏序关系，如上面几种级别就有关系DEBUG 　　每一条要输出的log信息，也有一个级别值。
　 　前面的Logger类中，就预定义了 DEBUG, INFO, WARN, ERROR ，FATAL几种级别，由于与方法绑定，让人易产生误解，其实这几个方法只不过表明了要记录的log信息的级别。当调用log()方法时，log信息的级 别就需要在通过参数明确指定。
　　如果一条log信息的级别，大于等于记录器的级别值，那么记录器就会记录它。如果你觉得难以理解，可参考下例。

   // get a logger instance named "com.foo"
   Logger  logger = Logger.getLogger("com.foo");

 

   // Now set its level. Normally you do not need to set the
   // level of a logger programmatically. This is usually done
   // in configuration files.
   logger.setLevel(Level.INFO);

   Logger barlogger = Logger.getLogger("com.foo.Bar");

   // This request is enabled, because WARN >= INFO.
   logger.warn("Low fuel level.");

   // This request is disabled, because DEBUG < INFO.
   logger.debug("Starting search for nearest gas station.");

   // The logger instance barlogger, named "com.foo.Bar",
   // will inherit its level from the logger named
   // "com.foo" Thus, the following request is enabled
   // because INFO >= INFO.
   barlogger.info("Located nearest gas station.");

   // This request is disabled, because DEBUG < INFO.
   barlogger.debug("Exiting gas station search");


　　有几个有趣的情况，一是当一个记录器实例化后，再一次用相同的名字调用getLogger()会返回对它的引用，这非常有利于用同一个 记录器在不同代码或类中记录log信息，另一个是与自然界中祖先先于后代出现不同，一个记录器的祖先可以比后代记录出现的晚，但会自动根据名字之间的关系 建立这种家族关系。

 

4、存放器
　　在log4j中，log信息通过存放器输出到目的地。支持的存放器有console, files, GUI components, remote socket servers, JMS, NT Event Loggers, remote UNIX Syslog daemons。通过file存放器，log信息可以被输出到不同的文件中（即不同的目的地）。log信息可被异步存放。
　　一个记录器可以有多个存放器，可以通过方法addAppender来增加存放器。一条blog信息如果可被这个记录器处理，则记录器会把这条信息送往每个它所拥有的存放器。
　　每个记录器有一个继承开关 ,其开关决定记录器是/否继承其父记录器的存放器，注意，如果继承则只继承其父记录器，而不考虑更远的祖先的情况。参考下表：

记录器 增加的存放器 继承的存放器 输出的目的地 备注
root A1 not applicable A1 The root logger is anonymous but can be accessed with the Logger.getRootLogger() method. There is no default appender attached to root.
x A-x1, A-x2 TRUE A1, A-x1, A-x2 Appenders of "x" and root.
x.y none TRUE A1, A-x1, A-x2 Appenders of "x" and root.
x.y.z A-xyz1 TRUE A1, A-x1, A-x2, A-xyz1 Appenders in "x.y.z", "x" and root.
security A-sec FALSE A-sec No appender accumulation since the additivity flag is set to false.
security.access none TRUE A-sec Only appenders of "security" because the additivity flag in "security" is set to false.

　　
　　
5、布局
　　布局负责格式化输出的log信息。log4j的PatternLayout可以让程序以类似C语言printf的格式化模板来定义格式。

 

6、log4j可据程序员制定的标准自动提供一些log信息，这对那类需要频繁log的对象的情况很帮助。对象的自动log，具有继承性。

 

 

 

前面主要记了一些原理，今天是实务。

1、研究发现，一个系统中4%的代码是用来作logging的。
2、Log4J的配置文件(Configuration File)就是用来设置记录器的级别、存放器和布局的，它可接key=value格式的设置或xml格式的设置信息。通过配置，可以创建出Log4J的运行环境。
　　Log4J运行时，不对环境做任何假定，尤其是没有默认的存放器。
3、有几种方式可以配置Log4J
1）在程序中调用BasicConfigurator.configure()方法；
2）配置放在文件里，通过命令行参数传递文件名字，通过PropertyConfigurator.configure(args[x])解析并配置；
3）配置放在文件里，通过环境变量传递文件名等信息，利用log4j默认的初始化过程解析并配置；
4）配置放在文件里，通过应用服务器配置传递文件名等信息，利用一个特殊的servlet来完成配置。
看下面的例子： 

import com.foo.Bar;

 // Import log4j classes.

 import org.apache.log4j.Logger;

 import org.apache.log4j.BasicConfigurator;

 public class MyApp {

   // Define a static logger variable so that it references the

   // Logger instance named "MyApp".

   static Logger logger = Logger.getLogger(MyApp.class);


   public static void main(String[] args) {

     // Set up a simple configuration that logs on the console.

     BasicConfigurator.configure();


     logger.info("Entering application.");

     Bar bar = new Bar();

     bar.doIt();

     logger.info("Exiting application.");

   }

 }

  

 package com.foo;

 import org.apache.log4j.Logger;

 





 public class Bar {

   static Logger logger = Logger.getLogger(Bar.class);


   public void doIt() {

     logger.debug("Did it again!");

   }

 }


　　BasicConfigurator.configure给根记录器增加一个 ConsoleAppender，输出格式通过PatternLayout设为"%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n"，还有根记录器的默认级别是Level.DEBUG.
　　记录器之间的关系如下图：
　　

log4jexample.gif


　　输出结果如下：

0 [main] INFO MyApp - Entering application.
36 [main] DEBUG com.foo.Bar - Did it again!
51 [main] INFO MyApp - Exiting application.


　　下面的代码结合配置信息，会得到与上述程序一样的结果。 

import com.foo.Bar;

 import org.apache.log4j.Logger;

 import org.apache.log4j.PropertyConfigurator;


 public class MyApp {

   static Logger logger = Logger.getLogger(MyApp.class.getName());

   public static void main(String[] args) {

     // BasicConfigurator replaced with PropertyConfigurator.

     PropertyConfigurator.configure(args[0]);


     logger.info("Entering application.");

     Bar bar = new Bar();

     bar.doIt();

     logger.info("Exiting application.");

   }

 }

配置文件的内容如下：

# Set root logger level to DEBUG and its only appender to A1.
log4j.rootLogger=DEBUG, A1

 

# A1 is set to be a ConsoleAppender.
log4j.appender.A1=org.apache.log4j.ConsoleAppender

# A1 uses PatternLayout.
log4j.appender.A1.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.A1.layout.ConversionPattern=%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n

利用配置文件，可以很方便地修改配置。如下例

log4j.rootLogger=debug, stdout, R

 

log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout

# Pattern to output the caller's file name and line number.
#log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%5p [%t] (%F:%L) - %m%n
# Print the date in ISO 8601 format
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d [%t] %-5p %c - %m%n

log4j.appender.R=org.apache.log4j.RollingFileAppender
log4j.appender.R.File=example.log

log4j.appender.R.MaxFileSize=100KB
# Keep one backup file
log4j.appender.R.MaxBackupIndex=1

log4j.appender.R.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.R.layout.ConversionPattern=%p %t %c - %m%n

# Print only messages of level WARN or above in the package com.foo.
log4j.logger.com.foo=WARN


对于tomcat4，利用环境变量传递参数的，可参见以下几个例子


unix设置
export CATALINA_OPTS ="-Dlog4j.configuration=foobar.txt"<===用PropertyConfigurator解析
export CATALINA_OPTS ="-Dlog4j.debug -Dlog4j.configuration=foobar.xml"<===用DOMConfigurator解析
以下是windows设置
set CATALINA_OPTS =-Dlog4j.configuration=foobar.lcf -Dlog4j.configuratorClass=com.foo.BarConfigurator<===用com.foo.BarConfigurator解析
set CATALINA_OPTS =-Dlog4j.configuration=file:/c:/foobar.lcf

配置文件位置如果没有明确指明，则要放在WEB-INF/classes目录下。
4、用servlet配置log4j
在Application目录下的web.xml文件加入以后代码 

  <servlet>

    <servlet-name>log4j
log4j-init
</servlet-name>

    <servlet-class>com.apache.jakarta.log4j.Log4jInit</servlet-class>

    <init-param>

      <param-name>log4j</param-name>

      <param-value>/
WEB-INF/log4j.properties</param-value>

    </init-param>

    <load-on-startup>1</load-on-startup>

  </servlet>


这段代码的意思是说，在Tomcat启动时加载com.apache.jakarta.log4j.Log4jInit这个名叫Log4jInit.class这个类文件。
其中Log4jInit.class的源代码如下 

 

package com.apache.jakarta.log4j;

import org.apache.log4j.PropertyConfigurator;

import javax.servlet.http.HttpServlet;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;

import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

public class Log4jInit extends HttpServlet {

 





  public void init() {

	String prefix =  getServletContext().getRealPath("/");

	String file = getInitParameter("log4j");

	// if the log4j-init-file is not set, then no point in trying

	System.out.println("................log4j start");

	if(file != null) {

	  PropertyConfigurator.configure(prefix+file);

	}

  }

public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res) {

  }

}


在加载的过程中，程序会读取/WEB-INF/log4j.properties这个文件。
配置文件讲解如下：

# Set root logger level to DEBUG and its only appender to A1
#log4j中有五级logger
#FATAL 0
#ERROR 3
#WARN 4
#INFO 6
#DEBUG 7
#配置根Logger，其语法为：
#log4j.rootLogger = [ level ] , appenderName, appenderName, …
log4j.rootLogger=INFO, A1 ,R
#这一句设置以为着所有的log都输出
#如果为log4j.rootLogger=WARN, 则意味着只有WARN,ERROR,FATAL
#被输出，DEBUG,INFO将被屏蔽掉.
# A1 is set to be a ConsoleAppender.
#log4j中Appender有几层如控制台、文件、GUI组件、甚至是套接口服务器、NT的事件记录器、UNIX Syslog守护进程等
#ConsoleAppender输出到控制台
log4j.appender.A1=org.apache.log4j.ConsoleAppender
# A1 使用的输出布局，其中log4j提供4种布局. org.apache.log4j.HTMLLayout（以HTML表格形式布局）
#org.apache.log4j.PatternLayout（可以灵活地指定布局模式），
#org.apache.log4j.SimpleLayout（包含日志信息的级别和信息字符串），
#org.apache.log4j.TTCCLayout（包含日志产生的时间、线程、类别等等信息）

 

log4j.appender.A1.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
#灵活定义输出格式 具体查看log4j javadoc org.apache.log4j.PatternLayout
#d 时间 ....
log4j.appender.A1.layout.ConversionPattern=%-d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} [%c]-[%p] %m%n
#R 输出到文件 RollingFileAppender的扩展，可以提供一种日志的备份功能。
log4j.appender.R=org.apache.log4j.RollingFileAppender
#日志文件的名称
log4j.appender.R.File=log4j.log
#日志文件的大小
log4j.appender.R.MaxFileSize=100KB
# 保存一个备份文件
log4j.appender.R.MaxBackupIndex=1

log4j.appender.R.layout=org.apache.log4j.TTCCLayout
#log4j.appender.R.layout.ConversionPattern=%-d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} [%c]-[%p] %m%n


配置根Logger，其语法为：

log4j.rootLogger = [ level ] , appenderName, appenderName, ...


level 是日志记录的优先级
appenderName就是指定日志信息输出到哪个地方。您可以同时指定多个输出目的地。

 

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.option1 = value1
...
log4j.appender.appenderName.option = valueN


Log4j提供的appender有以下几种：
org.apache.log4j.ConsoleAppender（控制台），
org.apache.log4j.FileAppender（文件），
org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender（每天产生一个日志文件），
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），
org.apache.log4j.WriterAppender（将日志信息以流格式发送到任意指定的地方）

 

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.option1 = value1
....
log4j.appender.appenderName.layout.option = valueN


Log4j提供的layout有以下几种：
org.apache.log4j.HTMLLayout（以HTML表格形式布局），
org.apache.log4j.PatternLayout（可以灵活地指定布局模式），
org.apache.log4j.SimpleLayout（包含日志信息的级别和信息字符串），
org.apache.log4j.TTCCLayout（包含日志产生的时间、线程、类别等等信息）

 

 

 

我这儿有两个程序，一个是普通的java程序，实现了一个“九九表”；另一个是servlet。我这儿用的tomcat是4.1.12，J2SE是1.3.1，log4j的版本是1.2.8.

一、九九表。
环境设置：需要将log4j-1.2.8.jar放入CLASSPATH变量中。
Hello.java文件的内容如下： 

import org.apache.log4j.*;
public class Hello{
	static Logger logger = Logger.getLogger(Hello.class);
	public static void main(String[] args) {
	int i,j;
//	  BasicConfigurator.configure();
	  PropertyConfigurator.configure(args[0]);

      logger.info("Entering application.");
      for(i=1;i<10;i++){
	    logger.debug(""+i);
      	for (j=1;j<=i;j++){
      		logger.warn(""+j);
      		System.out.print(i*j);
      		System.out.print("\t");
      	}
      	System.out.println("");
    	}
      logger.info("Exiting application.");	  
}


log4j的配置文件log4j.inf的内容如下： 

log4j.rootLogger=WARN, stdout, R

log4j.appender.stdout=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.stdout.layout=org.apache.log4j.PatternLayout

# Pattern to output the caller's file name and line number.
#log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%5p [%t] (%F:%L) - %m%n
# Print the date in ISO 8601 format
log4j.appender.stdout.layout.ConversionPattern=%d [%t] %-5p %c - %m%n

log4j.appender.R=org.apache.log4j.RollingFileAppender
log4j.appender.R.File=example.log

log4j.appender.R.MaxFileSize=100KB
# Keep one backup file
log4j.appender.R.MaxBackupIndex=1

log4j.appender.R.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.R.layout.ConversionPattern=%p %t %c - %m%n

# Print only messages of level WARN or above in the package com.foo.
log4j.logger.com.foo=WARN


运行：

javac Hello.java
java Hello log4j.inf


结果会在屏幕上显示，并在example.log文件中记录。

 

二、servlet
环境设置：将log4j-1.2.8.jar及servlet.jar放入环境变量CLASSPATH中，并且要将log4j-1.2.8复制到$TOMCAT_HOME/common/lib目录下。
假定，有一个布署到tomcat的应用叫myweb。
servlet程序Log4jInit.java的位置在$TOMCAT_HOME/webapps/myweb/WEB-INF/classes/com/hedong/learning/log4j/目录下，内容如下： 

package com.hedong.learning.log4j;
import org.apache.log4j.*;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
public class Log4jInit extends HttpServlet {
  public void init() {
        String prefix =  getServletContext().getRealPath("/");
        String file = getInitParameter("log4j");
        // if the log4j-init-file is not set, then no point in trying
        System.out.println("................log4j start");
        if(file != null) {
          PropertyConfigurator.configure(prefix+file);
        }
  }
public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse res) {
  }
}


在Log4jInit.java所在目录下编译它: 

javac Log4jInit.java


myweb的设置文件web.xml在$TOMCAT_HOME/webapps/myweb/WEB-INF/目录下，增加如下红色部分。 

</web-app>
  ...........
  <servlet>
    <servlet-name>log4j-init</servlet-name>
    <servlet-class>com.hedong.learning.log4j.Log4jInit</servlet-class>
    <init-param>
      <param-name>log4j</param-name>
      <param-value>WEB-INF/log4j.properties</param-value>
    </init-param>
    <load-on-startup>1</load-on-startup>
  </servlet>

</web-app>


同时，在这个目录下建一个文件名叫log4j.properties，内容如下： 

log4j.rootLogger=INFO, A1 , R
log4j.appender.A1=org.apache.log4j.ConsoleAppender 
log4j.appender.A1.layout=org.apache.log4j.PatternLayout 
log4j.appender.A1.layout.ConversionPattern=%-d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} [%c]-[%p] %m%n 
log4j.appender.R=org.apache.log4j.RollingFileAppender
log4j.appender.R.File=$TOMCAT_HOME/webapps/dbweb/logs/log4j.log<----将$TOMCAT_HOME换成tomcat的安装目录

log4j.appender.R.MaxFileSize=100KB
log4j.appender.R.MaxBackupIndex=1
log4j.appender.R.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.R.layout.ConversionPattern=%p %t %c - %m%n


记住，别忘了创建目录$TOMCAT_HOME/webapps/dbweb/logs/，如果它不存在的话。
创建目录$TOMCAT_HOME/webapps/dbweb/test/，然后在这个目录下新建一个文件test.jsp,内容如下： 

<%@ page contentType="text/html; charset=GB2312" %>
<%@ page import="org.apache.log4j.*" %>
<%
       Logger logger = Logger.getLogger("test.jsp");
       logger.info("befor say hi");
%>
<h1> Hi</h1>
<%
        logger.info("after say hi");
%>


然后，重新启动tomcat，通过浏览器访问这个jsp页面，如 http://yourdomain.com:8080/myweb/test/test.jsp，如果一切正常，会看到一个大大的HI。然后，在服务器 上的$TOMCAT_HOME/webapps/dbweb/logs/log4j.log文件中看到如下的信息：

INFO HttpProcessor[8080][4] test.jsp - befor say hi
INFO HttpProcessor[8080][4] test.jsp - after say hi

。在默认的情况下，tomcat的屏幕输出被重定向到$TOMCAT_HOME/logs/catalina.out文件中，在文件的最后也应看到上述的输出。

 

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