Log4j使用详细讲解一

Log4j 日志管理
为什么要用日志（Log）?
这个……就不必说了吧。

为什么不用System.out.println()?
功能太弱；不易于控制。如果暂时不想输出了怎么办？如果想输出到文件怎么办？如果想部分输出怎么办？……

为什么同时使用commons-logging和Log4j?为什么不仅使用其中之一？
Commons-loggin的目的是为“所有的Java日志实现”提供一个统一的接口，它自身的日志功能平常弱（只有一个简单的SimpleLog?），所以一般不会单独使用它。
Log4j的功能非常全面强大，是目前的首选。我发现几乎所有的Java开源项目都会用到Log4j，但我同时发现，所有用到Log4j的项目一般也同时会用到commons-loggin。
我想，大家都不希望自己的项目与Log4j绑定的太紧密吧。另外一个我能想到的“同时使用commons-logging和Log4j”的原因是，简化使用和配置。
强调一点，“同时使用commons-logging和Log4j”，与“单独使用Log4j”相比，并不会带来更大的学习、配置和维护成本，反而更加简化了我们的工作。
我想这也是为什么“所有用到Log4j的项目一般也同时会用到commons-loggin”的原因之一吧。

Commons-logging能帮我们做什么？
l ) 提供一个统一的日志接口，简单了操作，同时避免项目与某个日志实现系统紧密耦合
2) 很贴心的帮我们自动选择适当的日志实现系统（这一点非常好！）
3) 它甚至不需要配置

这里看一下它怎么“‘很贴心的’帮我们‘自动选择’‘适当的’日志实现系统”：
1)首先在classpath下寻找自己的配置文件commons-logging.properties，如果找到，则使用其中定义的Log实现类；
2)如果找不到commons-logging.properties文件，则在查找是否已定义系统环境变量org.apache.commons.logging.Log，找到则使用其定义的Log实现类；
3)否则，查看classpath中是否有Log4j的包，如果发现，则自动使用Log4j作为日志实现类；
4)否则，使用JDK自身的日志实现类（JDK1.4以后才有日志实现类）；
5) 否则，使用commons-logging自己提供的一个简单的日志实现类SimpleLog；
（以上顺序不保证完全准确，请参考官方文档）

可见，commons-logging总是能找到一个日志实现类，并且尽可能找到一个“最合适”的日志实现类。我说它“很贴心”实际上是因为：
1、可以不需要配置文件；
2、自动判断有没有Log4j包，有则自动使用之；
3、最悲观的情况下也总能保证提供一个日志实现（SimpleLog）。
可以看到，commons-logging对编程者和Log4j都非常友好。
为了简化配置commons-logging，一般不使用commons-logging的配置文件，也不设置与commons-logging相关的系统环境变量，
而只需将Log4j的Jar包放置到classpash中就可以了。这样就很简单地完成了commons-logging与Log4j的融合。
如果不想用Log4j了怎么办？只需将classpath中的Log4j的Jar包删除即可。
代码应该怎么写？
我们在需要输出日志信息的“每一人”类中做如下的三个工作：
1、导入所有需的commongs-logging类：
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
2、在自己的类中定义一个org.apache.commons.logging.Log类的私有静态类成员：
private static Log log = LogFactory.getLog(YouClassName.class);
注意这里定义的是static成员，以避免产生多个实例。
LogFactory.getLog()方法的参数使用的是当前类的class，这是目前被普通认为的最好的方式。为什么不写作LogFactory.getLog(this.getClass())？因为static类成员访问不到this指针！

3、使用org.apache.commons.logging.Log类的成员方法输出日志信息：
log.debug("111");
log.info("222");
log.warn("333");
log.error("444");
log.fatal("555");
这里的log，就是上面第二步中定义的类成员变量，其类型是org.apache.commons.logging.Log，通过该类的成员方法，
我们就可以将不同性质的日志信息输出到目的地（目的地是哪里？视配置可定，可能是stdout，也可能是文件，还可能是发送到邮件，甚至发送短信到手机……详见下文对log4j.properties的介绍）：
debug() 输出“调试”级别的日志信息；
info() 输出“信息”级别的日志信息；
warn() 输出“警告”级别的日志信息；
error() 输出“错误”级别的日志信息；
fatal() 输出“致命错误”级别的日志信息；
根据不同的性质，日志信息通常被分成不同的级别，从低到高依次是：“调试（DEBUG）”“信息（INFO）”“警告（WARN）”“错误（ERROR）”“致命错误（FATAL）”。
为什么要把日志信息分成不同的级别呢？这实际上是方便我们更好的控制它。比如，通过Log4j的配置文件，我们可以设置“输出‘调试’及以上级别的日志信息”
（即“调试”“信息”“警告”“错误”“致命错误”），这对项目开发人员可能是有用的；我们还可以设置“输出“警告”及以上级别的日志信息”（即“警告”“错误”“致命错误”），
这对项目最终用户可能是有用的。
仅从字面上理解，也可以大致得出结论：最常用的应该是debug()和info()；而warn()、error()、fatal()仅在相应事件发生后才使用。

从上面三个步骤可以看出，使用commons-logging的日志接口非常的简单，不需要记忆太多东西：仅仅用到了两个类Log, LogFactory，
并且两个类的方法都非常少（后者只用到一个方法，前者经常用到的也只是上面第三步中列出的几个），同时参数又非常简单。

下面给出一个完整的Java类的代码：

package liigo.testlog;

import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;

public class TestLog
{
private static Log log = LogFactory.getLog(TestLog.class);

public void test()
{
log.debug("111");
log.info("222");
log.warn("333");
log.error("444");
log.fatal("555");
}

public static void main(String[] args)
{
TestLog testLog = new TestLog();
testLog.test();
}
}

只要保证commons-logging的jar包在classpath中，上述代码肯定可以很顺利的编译通过。那它的执行结果是怎么样的呢？恐怕会有很大的不同，请继续往下看。

Log4j在哪里呢？它发挥作用了吗？
应该注意到，我们上面给出的源代码，完全没有涉及到Log4j——这正是我们所希望的，这也正是commons-logging所要达到的目标之一。
可是，怎么才能让Log4j发挥它的作用呢？答案很简单，只需满足“classpath中有Log4j的jar包”。
前面已经说过了，commons-logging会自动发现并应用Log4j。所以只要它存在，它就发挥作用。（它不存在呢？自然就不发挥作用，commons-logging会另行选择其它的日志实现类。）
注意：配置文件log4j.properties对Log4j来说是必须的。如果classpath中没有该配置文件，或者配置不对，将会引发运行时异常。
Log4j中有三个主要的组件，它们分别是 Logger、Appender和Layout
Log4j 允许开发人员定义多个Logger，每个Logger拥有自己的名字，Logger之间通过名字来表明隶属关系。
一个Log可以继承另外一个Log的属性（输出到哪里，日志等级，日志格式等等）。
怎么继承？Log4j是根据Log的名字来判断继承关系的，比如：名字为“cn.dahe.lib”的Log就是“cn.dahe.lib.log”的parent，明白了吧！Log4j还有一个rootLogger，相当于Java的Object。
回过头来看“LogFactory.getLog(Test.class)”这里的“Test.class”事实上传进去的是Test这个类的完整路径（包名+类名），
“test.Test”。这样如果存在“test”这个Log那么Test这个Log就继承它，否则就继承rootLogger。
rootLogger，它永远存在，且不能通过名字检索或引用，可以通过Logger.getRootLogger（）方法获得，其它Logger通过 Logger.getLogger（String name）方法。
Appender则是用来指明将所有的log信息存放到什么地方,一个Logger可以拥有多个Appender，也就是你既可以将Log信息输出到屏幕，同时存储到一个文件中。
Layout的作用是控制Log信息的输出方式，也就是格式化输出的信息
参数的意义
输出级别的种类
ERROR、WARN、INFO、DEBUG
ERROR 为严重错误 主要是程序的错误
WARN 为一般警告，比如session丢失
INFO 为一般要显示的信息，比如登录登出
DEBUG 为程序的调试信息
配置日志信息输出目的地
log4j.appender.appenderName = fully.qualified.name.of.appender.class
1.org.apache.log4j.ConsoleAppender（控制台）
2.org.apache.log4j.FileAppender（文件）
3.org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender（每天产生一个日志文件）
4.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）
5.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
log4j.appender.appenderName.layout = fully.qualified.name.of.layout.class
1.org.apache.log4j.HTMLLayout（以HTML表格形式布局），
2.org.apache.log4j.PatternLayout（可以灵活地指定布局模式），
3.org.apache.log4j.SimpleLayout（包含日志信息的级别和信息字符串），
4.org.apache.log4j.TTCCLayout（包含日志产生的时间、线程、类别等等信息）
控制台选项
Threshold=DEBUG:指定日志消息的输出最低层次。
ImmediateFlush=true:默认值是true,意谓着所有的消息都会被立即输出。
Target=System.err：默认情况下是：System.out,指定输出控制台
FileAppender 选项
Threshold=DEBUF:指定日志消息的输出最低层次。
ImmediateFlush=true:默认值是true,意谓着所有的消息都会被立即输出。
File=mylog.txt:指定消息输出到mylog.txt文件。
Append=false:默认值是true,即将消息增加到指定文件中，false指将消息覆盖指定的文件内容。
RollingFileAppender 选项
Threshold=DEBUG:指定日志消息的输出最低层次。
ImmediateFlush=true:默认值是true,意谓着所有的消息都会被立即输出。
File=mylog.txt:指定消息输出到mylog.txt文件。
Append=false:默认值是true,即将消息增加到指定文件中，false指将消息覆盖指定的文件内容。
MaxFileSize=100KB: 后缀可以是KB, MB 或者是 GB. 在日志文件到达该大小时，将会自动滚动，即将原来的内容移到mylog.log.1文件。
MaxBackupIndex=2:指定可以产生的滚动文件的最大数。
log4j.appender.A1.layout.ConversionPattern=%-4r %-5p %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ssS} %c %m%n
日志信息格式中几个符号所代表的含义：
-X号: X信息输出时左对齐；
%p: 输出日志信息优先级，即DEBUG，INFO，WARN，ERROR，FATAL,
%d: 输出日志时间点的日期或时间，默认格式为ISO8601，也可以在其后指定格式，比如：%d{yyy MMM dd HH:mm:ss,SSS}，输出类似：2002年10月18日 22：10：28，921
%r: 输出自应用启动到输出该log信息耗费的毫秒数
%c: 输出日志信息所属的类目，通常就是所在类的全名
%t: 输出产生该日志事件的线程名
%l: 输出日志事件的发生位置，相当于%C.%M(%F:%L)的组合,包括类目名、发生的线程，以及在代码中的行数。举例：Testlog4.main (TestLog4.java:10)
%x: 输出和当前线程相关联的NDC(嵌套诊断环境),尤其用到像java servlets这样的多客户多线程的应用中。
%%: 输出一个"%"字符
%F: 输出日志消息产生时所在的文件名称
%L: 输出代码中的行号
%m: 输出代码中指定的消息,产生的日志具体信息
%n: 输出一个回车换行符，Windows平台为"\r\n"，Unix平台为"\n"输出日志信息换行
可以在%与模式字符之间加上修饰符来控制其最小宽度、最大宽度、和文本的对齐方式。如：
1)%20c：指定输出category的名称，最小的宽度是20，如果category的名称小于20的话，默认的情况下右对齐。
2)%-20c:指定输出category的名称，最小的宽度是20，如果category的名称小于20的话，"-"号指定左对齐。
3)%.30c:指定输出category的名称，最大的宽度是30，如果category的名称大于30的话，就会将左边多出的字符截掉，但小于30的话也不会有空格。
4)%20.30c:如果category的名称小于20就补空格，并且右对齐，如果其名称长于30字符，就从左边较远输出的字符截掉。
Log4J配置文件的基本格式如下:
#配置根Logger
log4j.rootLogger  =   [ level ]   ,  appenderName1 ,  appenderName2 ,...
#配置日志信息输出目的地Appender
log4j.appender.appenderName  =  fully.qualified.name.of.appender.class
　　log4j.appender.appenderName.option1  =  value1
　　…
　　log4j.appender.appenderName.optionN  =  valueN
#配置日志信息的格式（布局）
log4j.appender.appenderName.layout  =  fully.qualified.name.of.layout.class
　　log4j.appender.appenderName.layout.option1  =  value1
　　…
　　log4j.appender.appenderName.layout.optionN  =  valueN  
配置文件示例
log4j.rootLogger=DEBUG,A1,R
#log4j.rootLogger=INFO,A1,R
# ConsoleAppender 输出
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,SSS} [%c]-[%p] %m%n
# File 输出 一天一个文件,输出路径可以定制,一般在根路径下
log4j.appender.R=org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender
log4j.appender.R.File=blog_log.txt
log4j.appender.R.MaxFileSize=500KB
log4j.appender.R.MaxBackupIndex=10
log4j.appender.R.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.R.layout.ConversionPattern=%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss,SSS} [%t] [%c] [%p] - %m%n
文件配置Sample2
下面给出的Log4J配置文件实现了输出到控制台，文件，回滚文件，发送日志邮件，输出到数据库日志表，自定义标签等全套功能。
log4j.rootLogger=DEBUG,CONSOLE,A1,im
#DEBUG,CONSOLE,FILE,ROLLING_FILE,MAIL,DATABASE
log4j.addivity.org.apache=true
###################
# Console Appender
###################
log4j.appender.CONSOLE=org.apache.log4j.ConsoleAppender
log4j.appender.Threshold=DEBUG
log4j.appender.CONSOLE.Target=System.out
log4j.appender.CONSOLE.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.CONSOLE.layout.ConversionPattern=[framework] %d - %c -%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n
#log4j.appender.CONSOLE.layout.ConversionPattern=[start]%d{DATE}[DATE]%n%p[PRIORITY]%n%x[NDC]%n%t[THREAD] n%c[CATEGORY]%n%m[MESSAGE]%n%n
#####################
# File Appender
#####################
log4j.appender.FILE=org.apache.log4j.FileAppender
log4j.appender.FILE.File=file.log
log4j.appender.FILE.Append=false
log4j.appender.FILE.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.FILE.layout.ConversionPattern=[framework] %d - %c -%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n
# Use this layout for LogFactor 5 analysis
########################
# Rolling File
########################
log4j.appender.ROLLING_FILE=org.apache.log4j.RollingFileAppender
log4j.appender.ROLLING_FILE.Threshold=ERROR
log4j.appender.ROLLING_FILE.File=rolling.log
log4j.appender.ROLLING_FILE.Append=true
log4j.appender.ROLLING_FILE.MaxFileSize=10KB
log4j.appender.ROLLING_FILE.MaxBackupIndex=1
log4j.appender.ROLLING_FILE.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.ROLLING_FILE.layout.ConversionPattern=[framework] %d - %c -%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n
####################
# Socket Appender
####################
log4j.appender.SOCKET=org.apache.log4j.RollingFileAppender
log4j.appender.SOCKET.RemoteHost=localhost
log4j.appender.SOCKET.Port=5001
log4j.appender.SOCKET.LocationInfo=true
# Set up for Log Facter 5
log4j.appender.SOCKET.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.SOCET.layout.ConversionPattern=[start]%d{DATE}[DATE]%n%p[PRIORITY]%n%x[NDC]%n%t[THREAD]%n%c[CATEGORY]%n%m[MESSAGE]%n%n
########################
# Log Factor 5 Appender
########################
log4j.appender.LF5_APPENDER=org.apache.log4j.lf5.LF5Appender
log4j.appender.LF5_APPENDER.MaxNumberOfRecords=2000
########################
# SMTP Appender
#######################
log4j.appender.MAIL=org.apache.log4j.net.SMTPAppender
log4j.appender.MAIL.Threshold=FATAL
log4j.appender.MAIL.BufferSize=10
[email=log4j.appender.MAIL.From=[e-mail]]log4j.appender.MAIL.From=[e-mail][/email]
log4j.appender.MAIL.SMTPHost=mail.hollycrm.com
log4j.appender.MAIL.Subject=Log4J Message
[email=log4j.appender.MAIL.To=[e-mail]]log4j.appender.MAIL.To=[e-mail][/email]
log4j.appender.MAIL.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.MAIL.layout.ConversionPattern=[framework] %d - %c -%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n
########################
# JDBC Appender
#######################
log4j.appender.DATABASE=org.apache.log4j.jdbc.JDBCAppender
log4j.appender.DATABASE.URL=jdbc:mysql://localhost:3306/test
log4j.appender.DATABASE.driver=com.mysql.jdbc.Driver
log4j.appender.DATABASE.user=root
log4j.appender.DATABASE.password=
log4j.appender.DATABASE.sql=INSERT INTO LOG4J (Message) VALUES ('[framework] %d - %c -%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n')
log4j.appender.DATABASE.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.DATABASE.layout.ConversionPattern=[framework] %d - %c -%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n
log4j.appender.A1=org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender
log4j.appender.A1.File=SampleMessages.log4j
log4j.appender.A1.DatePattern=yyyyMMdd-HH'.log4j'
log4j.appender.A1.layout=org.apache.log4j.xml.XMLLayout
###################
#自定义Appender
###################
log4j.appender.im = net.cybercorlin.util.logger.appender.IMAppender
log4j.appender.im.host = mail.cybercorlin.net
log4j.appender.im.username = username
log4j.appender.im.password = password
log4j.appender.im.recipient = [e-mail]
log4j.appender.im.layout=org.apache.log4j.PatternLayout
log4j.appender.im.layout.ConversionPattern =[framework] %d - %c -%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n

最后文件路径设置问题
System.setProperty("DeployDirectory", "../");
log4j.appender.ROLLING_FILE.File=${DeployDirectory}