苦练Python第61天：logging模块——让Python日志“有迹可循”的瑞士军刀

前言

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欢迎来到苦练Python第61天！

今天咱们把 Python 的"黑匣子"------logging 模块，从"只会 print"的原始人进化成"专业运维"的现代人！

学会它，你将优雅搞定：

控制台彩色输出
文件按大小/日期切分
多模块日志统一格式
线上环境一键静默/调试
日志热重载不重启进程

一句话：别再 print 了，print 不能当饭吃，logging 才能救命！

🎯 今日收获预览

基础四件套：basicConfig、getLogger、debug/info/warning/error/critical、Formatter
进阶四件套：FileHandler、RotatingFileHandler、TimedRotatingFileHandler、Filter
实战三板斧：多模块日志、日志分级热切换、异常堆栈完整保留
常见坑位：重复日志、中文乱码、父子 logger 传播、线程安全一次排雷

🧊 热身：为什么抛弃 print？

灵魂三问：

你要不要在终端和文件同时看到日志？
你要不要在测试环境 DEBUG，线上只留 WARNING？
你要不要保留堆栈、时间、行号、函数名？

logging 模块全帮你封装好了 ，还自带线程安全锁！

🗡️ 第一式：基础四件套

1. 最速上手 ------ basicConfig

python 复制代码

# quick_start.py
import logging

logging.basicConfig(
    level=logging.DEBUG,
    format='%(asctime)s [%(levelname)s] %(name)s: %(message)s',
    datefmt='%Y-%m-%d %H:%M:%S'
)

logging.info("服务启动成功！")
logging.warning("磁盘剩余空间不足 10%")
logging.error("数据库连接超时")

运行：

yaml 复制代码

2025-08-14 20:10:00 [INFO] root: 服务启动成功！
2025-08-14 20:10:00 [WARNING] root: 磁盘剩余空间不足 10%
2025-08-14 20:10:00 [ERROR] root: 数据库连接超时

一句话记忆：basicConfig = 一行代码搞定 80% 需求！

🧰 第二式：八大参数拆解

basicConfig 关键字速查

参数	作用	示例
level	全局阈值	`logging.INFO`
format	日志格式	`'%(asctime)s %(message)s'`
datefmt	时间格式	`'%H:%M:%S'`
filename	写文件	`'app.log'`
filemode	文件模式	`'a'`/`'w'`
stream	指定流	`sys.stdout`
handlers	多个处理器	`[fh, ch]`
force	强制覆盖	`True`

🧬 第三式：自定义格式完全指南

1. 让日志同时落地文件 + 控制台

python 复制代码

# dual_output.py
import logging

logger = logging.getLogger('my_app')
logger.setLevel(logging.DEBUG)

# 控制台
ch = logging.StreamHandler()
ch.setLevel(logging.INFO)

# 文件
fh = logging.FileHandler('app.log', encoding='utf-8')
fh.setLevel(logging.DEBUG)

fmt = '%(asctime)s [%(levelname)s] %(filename)s:%(lineno)d - %(message)s'
formatter = logging.Formatter(fmt)

ch.setFormatter(formatter)
fh.setFormatter(formatter)

logger.addHandler(ch)
logger.addHandler(fh)

logger.debug("调试信息只在文件里")
logger.info("普通信息两边都有")
logger.warning("警告信息两边都有")

运行后：

控制台只看到 INFO 及以上
app.log 里 DEBUG 也保留，且中文正常

2. 按大小切分日志

python 复制代码

# rotate_size.py
import logging
from logging.handlers import RotatingFileHandler

logger = logging.getLogger('size_log')
logger.setLevel(logging.DEBUG)

# 单个文件最大 1KB，保留 3 个备份
rh = RotatingFileHandler('size.log', maxBytes=1024, backupCount=3, encoding='utf-8')
rh.setFormatter(logging.Formatter('%(asctime)s %(message)s'))

logger.addHandler(rh)

for i in range(100):
    logger.info(f"这是第 {i} 条日志")

运行后：

matlab 复制代码

size.log
size.log.1
size.log.2
size.log.3

3. 按日期切分日志

python 复制代码

# rotate_time.py
import logging
from logging.handlers import TimedRotatingFileHandler

logger = logging.getLogger('time_log')
logger.setLevel(logging.INFO)

# 每天 0 点切分，保留 7 天
th = TimedRotatingFileHandler('daily.log', when='midnight', backupCount=7, encoding='utf-8')
th.setFormatter(logging.Formatter('%(asctime)s %(message)s'))

logger.addHandler(th)

logger.info("新的一天开始了")

🧪 第四式：日志分级热切换

python 复制代码

# hot_level.py
import logging
import sys
import time

logging.basicConfig(stream=sys.stdout, level=logging.INFO,
                    format='%(levelname)s: %(message)s')
logger = logging.getLogger()

def toggle_level():
    current = logger.level
    new_level = logging.DEBUG if current == logging.INFO else logging.INFO
    logger.setLevel(new_level)
    logger.warning(f"日志级别已切换为 {logging.getLevelName(new_level)}")

# 模拟运行
for i in range(10):
    logger.debug("调试信息")
    logger.info("普通信息")
    if i == 4:
        toggle_level()
    time.sleep(0.5)

运行后：前 5 秒看不到 DEBUG，后 5 秒全部出现！

🎯 实战三板斧

实战 1：多模块共享同一配置

css 复制代码

project/
├── main.py
└── utils.py

python 复制代码

# utils.py
import logging
log = logging.getLogger(__name__)

def work():
    log.debug("工具模块调试")
    log.info("工具模块运行")

python 复制代码

# main.py
import logging
import utils

logging.basicConfig(
    level=logging.DEBUG,
    format='[%(name)s] %(levelname)s: %(message)s'
)

logger = logging.getLogger(__name__)
logger.info("主程序启动")
utils.work()

运行：

csharp 复制代码

[__main__] INFO: 主程序启动
[utils] DEBUG: 工具模块调试
[utils] INFO: 工具模块运行

实战 2：异常堆栈完整保留

python 复制代码

# full_traceback.py
import logging
import sys

logging.basicConfig(
    level=logging.DEBUG,
    stream=sys.stdout,
    format='%(asctime)s %(levelname)s\n%(message)s'
)

try:
    1 / 0
except Exception:
    logging.exception("发生异常，但我不崩溃")

运行：

vbnet 复制代码

2025-08-14 20:11:00 ERROR
发生异常，但我不崩溃
Traceback (most recent call last):
  File "full_traceback.py", line 11, in <module>
    1 / 0
ZeroDivisionError: division by zero

实战 3：Filter 过滤指定关键字

python 复制代码

# keyword_filter.py
import logging

class KeywordFilter(logging.Filter):
    def __init__(self, keyword):
        super().__init__()
        self.keyword = keyword

    def filter(self, record):
        return self.keyword in record.getMessage()

logger = logging.getLogger('filter')
logger.setLevel(logging.DEBUG)

ch = logging.StreamHandler()
ch.addFilter(KeywordFilter('重要'))
ch.setFormatter(logging.Formatter('%(message)s'))
logger.addHandler(ch)

logger.info("这是一条普通信息")
logger.info("这是一条重要信息")

运行：

复制代码

这是一条重要信息

🧭 常见坑位汇总

场景	症状	解决
重复日志	一条记录输出 N 次	只给 root 加 Handler，或 `propagate=False`
中文乱码	文件里是 `\xe4\xbd\xa0`	`encoding='utf-8'`
父子 logger	子 logger 日志翻倍	合理命名 + `propagate=False`
线程安全	日志穿插错乱	logging 自带锁，放心用

🧩 类比时间：logging 和快递中心

Logger = 收件小哥
Handler = 不同快递公司（顺丰、圆通、EMS）
Formatter = 快递面单格式
Filter = 安检口：带水的顺丰不收
Level = 快递优先级：VIP 优先发货

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