Python logging模块基础与进阶使用指南
本文详细解析Python标准库logging模块的基础与进阶用法。涵盖日志级别设置、Logger/Handler/Formatter配置、日志格式化字符串及日期格式控制。深入讲解Filter过滤器的两种实现方式,以及通过配置文件和basicConfig进行日志管理的最佳实践,帮助开发者构建规范的日志系统。
本文介绍Python标准库logging模块的功能与具体用法,供开发者参考学习。
- logging模块概述
- logging模块基础用法
- logging模块进阶用法
- 日志过滤器(Filter)应用
- 通过配置文件配置logging与Logger
- 实用技巧
- 如需深入了解,建议查阅官方文档。
首发日期:2018-07-05
- 作为Python标准库,logging具有极高的通用性,所有Python模块均可利用它进行日志记录。
日志级别说明
| 基本 | 中文意义 | 触发情况 |
| DEBUG | 调试 | 调试时期 |
| INFO | 提示 | 正常运行时 |
| WARINING | 警告 | 现在可运行,但未来可能发生错误时(例如未来存储空间可能不足) |
| ERROR | 错误 | 当程序发生错误,无法执行某些功能时 |
| CRITICAL | 严重的、致命的 | 当程序发生严重错误,无法继续运行时 |
默认级别为WARNING。。

核心类介绍
- Loggers(日志器):提供调用接口,负责添加Handlers和Filters。系统存在默认的Logger对象。
- Handlers(处理器):决定日志输出的目的地,例如FileHandler(输出至文件)和StreamHandler(输出至流,默认为标准输出流)。
- Filters(过滤器):用于筛选需要输出的日志信息。
- Formatters(格式化器):负责定义日志输出的具体格式。
- 基础用法即直接使用默认的Logger对象进行日志记录。
- 设置logging,调用logging.basicConfig()来配置日志信息。【由此可知,它是“通用型的,只能设置一次的”,若不同部分需使用不同的日志记录,需使用logger对象(见下文扩展使用)】。
- 可配置参数包括:filename(日志文件名)、filemode(文件打开模式)、format(日志输出格式)、datefmt(日期格式)、style(format类型,默认为'%')、level(最低记录级别)、stream(输出流,若指定filename则忽略此参数)、handlers(日志处理对象,默认为根处理器)。
- 一般使用的参数:filename日志文件名,format日志的输出格式,level日志记录的最低级别,stream设置输出流。
- filename指定日志文件名,为普通字符串。
- format定义日志输出格式,具体设置方法见下文。
- level参数值对应debug等枚举,使用方式为logging.DEBUG、logging.INFO、logging.WARNING、logging.ERROR、logging.CRITICAL。
- style影响format类型,可选值有'%','{','$',默认是'%'。不同style识别不同的message标识符:%(message)s、{message}、$message。
- 输出日志信息:
- 调试级别日志:logging.debug(信息)。
- 提示级别信息:logging.info(信息)。
- 警告级别信息:logging.warning(信息)。
- 错误级别信息:logging.error(信息)。
- 严重级别信息:logging.critical(信息)。
日志信息格式化(指logging.info等函数中的信息):
此概念类似程序报错信息。普通异常可能仅有一个原因,但为方便查看,还需错误地点、事件等附加信息。这些信息不应由产生错误的各模块添加,而应交由专门处理格式化的部分(Formatter)统一处理。
1. 支持普通字符串%格式化,例如:
logging.info('Started %s'%tag)
2. 支持普通字符串format格式化,例如:
logging.info('{} started '.format(tag))
3. logging内置格式化方式,例如:
logging.info('%s start in', tag) logging.info('%s start in %s',tag,address)
format设置方法:
- 常用特殊字符:
- message为日志信息。
- levelname为日志信息等级。
- asctime为字符串形式的日期时间。
- name为logger的名称。
- levelno为数字形式的日志信息等级。
- module为调用日志输出函数的模块名。
- funcName为调用日志输出函数的函数名。
- lineno为调用日志输出函数的代码行数。
根据style不同,可使用%(message)s、{message}或$message等格式标注指定位置,以指定信息替换。
- 默认格式:
- asctime使用
%(asctime)s。 - funcName使用
%(funcName)s。 - levelname使用
%(levelname)s。 - message使用
%(message)s。 - lineno使用
%(lineno)d。 - module使用
%(module)s。 - name使用
%(name)s。
- asctime使用
官方文档:
https://docs.python.org/3.6/library/logging.html
datefmt日期输出格式设置方法:
用于设置format中特殊字符asctime(日期时间)的输出格式。
- 特殊字符:
- %y 两位数的年份表示(00-99)。
- %Y 四位数的年份表示(000-9999)。
- %m 月份(01-12)。
- %d 月内中的一天(0-31)。
- %H 24小时制小时数(0-23)。
- %I 12小时制小时数(01-12)。
- %M 分钟数(00-59)。
- %S 秒(00-59)。
使用自定义分隔符和顺序定义日期时间格式,例如:
datefmt='%m/%d/%Y %I:%M:%S %p'。
使用小例子:
不使用format的情况:
import
logging def show(): print("wechat running...") return "wechat" def main(): logging.basicConfig(filename='myapp.log', level=logging.INFO) tag=show() logging.info('Started %s'%tag) logging.info('Finished %s'%tag) if __name__ == '__main__'
:
main()
使用format和datefmt的情况:
import
logging def show(): print("wechat running...") return "wechat" def main(): logging.basicConfig(filename='myapp.log', format='%(asctime)s %(message)s', datefmt='%m/%d/%Y %I:%M:%S %p',level=logging.INFO) tag=show() logging.info('%s start in', tag) logging.info('%s Finished',tag) if __name__ == '__main__'
:
main()
注意:虽然上述示例未显式创建logger、handler(默认输出至标准输出流)和formatter对象,但系统默认存在这些对象。为避免混淆,不建议混合使用基础版和扩展版用法。
1. 导入模块:
import logging
2. 获取logger对象:
logger = logging.getLogger("AppName")
【此处可根据不同名称定义不同的logger对象,默认为root。】
在模块中使用时,官方文档提供了一个示例代码:
logger = logging.getLogger(__name__)
3. 设置最低日志输出级别:
logger.setlevel()
例如:
logger.setLevel(logging.INFO)
4. 创建并绑定handler:
handler用于处理日志信息的输出方向,可添加多个handler以同时向多个方向输出信息。
- 创建handler:
输出方向为文件,使用FileHandler,例如:
logging.FileHandler("test.log")
输出方向为流,使用StreamHandler,例如:
logging.StreamHandler(sys.stdout)
欲了解更多Handler类型,请查阅官方文档https://docs.python.org/3.6/howto/logging.html。
- 绑定handler,使用addHandler():
例如:
logger.addHandler(handler)
- 绑定后如需解绑handler,使用removeHandler():
例如:
logger.removeHandler(handler)
5. 定义handler的输出格式formatter并绑定到handler上,formatter设置方法类似基础使用中的format:
- 创建:
例如:
formatter = logging.Formatter('%(asctime)s %(levelname)s: %(message)s')
- 绑定:
handler.setFormatter(formatter) 或 handler.formatter=formatter。
6. 将handler绑定到logger对象上。
logger.addHandler(file_handler)
logger.addHandler(console_handler)
7. 输出日志:
调试级别:logger.debug(信息)。
提示级别:logger.info(信息)。
警告级别:logger.warn(信息)。
错误级别:
logger.error(信息)。
logger.exception(信息)【与error不同,附带堆栈信息,通常用于发生异常时】。
严重级别:
logger.fatal(信息) 【fatal是critical的别名】。
logger.critical(信息)。
使用示例:
import
logging def demo(): #获取logger对象 logger=logging.getLogger("WeChat") #设置日志等级 logger.setLevel(logging.DEBUG) #创建绑定handler handler=logging.FileHandler('wechat.log') logger.addHandler(handler) # 创建绑定formatter formatter = logging.Formatter('%(asctime)s %(levelname)s: %(message)s') formatter.datefmt = '%m/%d/%Y %I:%M:%S %p' #可选的 handler.setFormatter(formatter) #尝试输出错误信息 logger.debug("debug message") logger.info("info message") logger.warning("warining message") logger.error("error message") logger.critical("critical message") if __name__=="__main__"
:
demo()
补充:
- 若不想新建handler和formatter,可使用basicConfig方式(可配置所有logger对象的handler和formatter),但需注意混杂风险。【basicConfig和handler必须至少存在一个,因为默认logger对象需要初始化】。
- logging模块中还有一个filter,因涉及内容较多,单独列在下面讲解。
- Filter用于过滤日志信息,例如想输出A类信息但不想输出C类信息,即可进行过滤。
- 由于所有信息均经过过滤器,也可利用过滤器增加一些信息。
使用方法1:建立子类
以下示例可能不完全符合实际应用,仅用于举例:
过滤非允许用户的日志信息:
import
logging import sys class ContextFilter(logging.Filter): def filter(self, record): if record.role=="admin" : return True else: return False if __name__ == '__main__': logger=logging.getLogger("Wechat") logger.setLevel(logging.DEBUG) handler=logging.StreamHandler(sys.stdout) formatter=logging.Formatter('%(asctime)s %(levelname)s: %(message)s Role: %(role)s') handler.setFormatter(formatter) logger.addHandler(handler) #创建绑定fiter f = ContextFilter() logger.addFilter(f) logger.info('An info message with %s', 'some parameters',extra={"role":"admin"}) logger.info('An info message with %s', 'some parameters',extra={"role":"hacker"})#hacker的被过滤掉了
官网版的加信息版本:
import
logging from random import choice class ContextFilter(logging.Filter): """
This is a filter which injects contextual information into the log.
Rather than use actual contextual information, we just use random
data in this demo.
"""
USERS
= ['jim', 'fred', 'sheila'] IPS = ['123.231.231.123', '127.0.0.1', '192.168.0.1'] def filter(self, record): record.ip = choice(ContextFilter.IPS) record.user = choice(ContextFilter.USERS) return True if __name__ == '__main__': levels = (logging.DEBUG, logging.INFO, logging.WARNING, logging.ERROR, logging.CRITICAL) logging.basicConfig(level=logging.DEBUG, format='%(asctime)-15s %(name)-5s %(levelname)-8s IP: %(ip)-15s User: %(user)-8s %(message)s') a1 = logging.getLogger('a.b.c') a2 = logging.getLogger('d.e.f') f = ContextFilter() a1.addFilter(f) a2.addFilter(f) a1.debug('A debug message') a1.info('An info message with %s', 'some parameters') for x in range(10): lvl = choice(levels) lvlname = logging.getLevelName(lvl) a2.log(lvl, 'A message at %s level with %d %s', lvlname, 2, 'parameters')
使用方法2:使用filter函数
python3.2后,可使用filter函数实现上述方法1的效果。
例子1:
import
logging import sys def myfilter(record): if record.role == "admin": return True else: return False if __name__ == '__main__': logger=logging.getLogger("Wechat") logger.setLevel(logging.DEBUG) handler=logging.StreamHandler(sys.stdout) formatter=logging.Formatter('%(asctime)s %(levelname)s: %(message)s Role: %(role)s') handler.setFormatter(formatter) logger.addHandler(handler) #创建绑定fiter f = logging.Filter() f.filter=myfilter logger.addFilter(f) logger.info('An info message with %s', 'some parameters',extra={"role":"admin"}) logger.info('An info message with %s', 'some parameters',extra={"role":"hacker"})#hacker的被过滤掉了
例子2,利用lambda:
logger=logging.getLogger("Wechat") logger.setLevel(logging.DEBUG) handler=logging.StreamHandler(sys.stdout) formatter=logging.Formatter('%(asctime)s %(levelname)s: %(message)s Role: %(role)s') handler.setFormatter(formatter) logger.addHandler(handler) #创建绑定fiter
#
f = ContextFilter() f = logging.Filter() f.filter=lambda record: record.role=="admin"
logger.addFilter(f)
logger.info(
'An info message with %s', 'some parameters',extra={"role":"admin"}) logger.info('An info message with %s', 'some parameters',extra={"role":"hacker"})#hacker的被过滤掉了
注意:logging默认使用的logger对象名为root。
config文件配置方式:
import
logging import logging.config logging.config.fileConfig('logging.conf') # create logger logger = logging.getLogger('simpleExample') # 'application' code logger.debug('debug message') logger.info('info message') logger.warn('warn message') logger.error('error message') logger.critical('critical message')
文件内容:
[loggers] keys=root,simpleExample [handlers] keys=consoleHandler [formatters] keys=simpleFormatter [logger_root] level=DEBUG handlers=consoleHandler [logger_simpleExample] level=DEBUG handlers=consoleHandler qualname=simpleExample propagate=0 [handler_consoleHandler] class=StreamHandler level=DEBUG formatter=simpleFormatter args=(sys.stdout,) [formatter_simpleFormatter] format=%(asctime)s - %(name)s - %(levelname)s - %(message)s datefmt=

注意:也支持YAML方式,此处不展开讲述。
若留意到过滤器示例,可以发现
在formatter内可以附加参数:
输出信息时,附加一个参数extra,附加的参数可被formatter使用。
import
logging import sys class ContextFilter(logging.Filter): def filter(self, record): if record.role=="admin" : return True else: return False if __name__ == '__main__': logger=logging.getLogger("Wechat") logger.setLevel(logging.DEBUG) handler=logging.StreamHandler(sys.stdout) formatter=logging.Formatter('%(asctime)s %(levelname)s: %(message)s Role: %(role)s') handler.setFormatter(formatter) logger.addHandler(handler) #创建绑定fiter f = ContextFilter() logger.addFilter(f) logger.info('An info message with %s', 'some parameters',extra={"role":"admin"}) logger.info('An info message with %s', 'some parameters',extra={"role":"hacker"})#hacker的被过滤掉了
https://docs.python.org/3.6/library/logging.html
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希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。
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