log4j2的詳細使用及問題解決[總結]

log4j2相對於log4j 1.x有了脫胎換骨的變化，其官網宣稱的優勢有多線程下10幾倍於log4j 1.x和logback的高吞吐量、可配置的審計型日誌、基於插件架構的各種靈活配置等。如果已經掌握log4j 1.x，使用log4j2還是非常簡單的。

1、基礎配置

<dependencies>  
    <dependency>  
        <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>  
        <artifactId>log4j-api</artifactId>  
        <version>2.5</version>  
    </dependency>  
    <dependency>  
        <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>  
        <artifactId>log4j-core</artifactId>  
        <version>2.5</version>  
    </dependency>  
</dependencies>

Maven項目pom.xml

糾正一下：本人親自在搭建項目的時候，發現如果項目中只有這兩個jar，是顯示不正常的，需要加上log4j2的實現。另外一個比較重要的地方就是，有些日誌無法使用log4j2完全接管整個系統的日誌，可能是由於其他的依賴包依賴帶着log4j的包，導致會出現下面的現象：

log4j:WARN No appenders could be found for logger (org.springframework.web.context.ContextLoader).
log4j:WARN Please initialize the log4j system properly.
log4j:WARN See http://logging.apache.org/log4j/1.2/faq.html#noconfig for more info.

解決方法是：將log4j 1.x給排除掉，使用

<exclusion>
<artifactId>log4j</artifactId>
<groupId>log4j</groupId>
</exclusion>

那如何排除呢? 可以藉助IDE編程工具，使用Eclipse或者Interlij Idea，比如Eclipse可以使用POM視圖，方便的查看有哪些包引用了log4j 1.x系列，然後使用exclusion排除即可。祝好運~

糾正前，導入了這兩個包
log4j-api-2.5.jar  
log4j-core-2.5.jar

糾正後
<dependency>
<groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>  -->添加後也支持log4j以前的使用方式
<artifactId>log4j-slf4j-impl</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
<artifactId>log4j-api</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
<artifactId>log4j-core</artifactId>
</dependency>

糾正後支持的使用方式有：
Logger logger = LogManager.getLogger(LogManager.ROOT_LOGGER_NAME);  log4j2的專屬方式
Logger logger = LoggerFactory.getLogger(EchoFilter.class);      log4j的使用方式

測試代碼

public static void main(String[] args) {  
    Logger logger = LogManager.getLogger(LogManager.ROOT_LOGGER_NAME);  
    logger.trace("trace level");  
    logger.debug("debug level");  
    logger.info("info level");  
    logger.warn("warn level");  
    logger.error("error level");  
    logger.fatal("fatal level");  
}

運行後輸出

ERROR StatusLogger No log4j2 configuration file found. Using default configuration: logging only errors to the console.
20:37:11.965 [main] ERROR  - error level
20:37:11.965 [main] FATAL  - fatal level

可以看到log4j2先發了一句牢騷，抱怨沒有找到配置文件什麼的，不過還是輸出了error和fatal兩個級別的信息。

log4j2默認會在classpath目錄下尋找log4j.json、log4j.jsn、log4j2.xml等名稱的文件，如果都沒有找到，則會按默認配置輸出，也就是輸出到控制檯。

下面我們按默認配置添加一個log4j2.xml，添加到src根目錄即可

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>  
<Configuration status="WARN">  
    <Appenders>  
        <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">  
            <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />  
        </Console>  
    </Appenders>  
    <Loggers>  
        <Root level="error">  
            <AppenderRef ref="Console" />  
        </Root>  
    </Loggers>  
</Configuration>

重新執行測試代碼，可以看到輸出結果相同，但是沒有再提示找不到配置文件。
來看我們添加的配置文件log4j2.xml，以Configuration爲根節點，有一個status屬性，這個屬性表示log4j2本身的日誌信息打印級別。如果把status改爲TRACE再執行測試代碼，可以看到控制檯中打印了一些log4j加載插件、組裝logger等調試信息。

日誌級別從低到高分爲TRACE < DEBUG < INFO < WARN < ERROR < FATAL，如果設置爲WARN，則低於WARN的信息都不會輸出。對於Loggers中level的定義同樣適用。

下面是Appender配置，Appender可以理解爲日誌的輸出目的地，這裏配置了一個類型爲Console的Appender，也就是輸出到控制檯。Console節點中的PatternLayout定義了輸出日誌時的格式：

%d{HH:mm:ss.SSS} 表示輸出到毫秒的時間
%t 輸出當前線程名稱
%-5level 輸出日誌級別，-5表示左對齊並且固定輸出5個字符，如果不足在右邊補0
%logger 輸出logger名稱，因爲Root Logger沒有名稱，所以沒有輸出
%msg 日誌文本
%n 換行

其他常用的佔位符有：
%F 輸出所在的類文件名，如Client.java
%L 輸出行號
%M 輸出所在方法名
%l 輸出語句所在的行數, 包括類名、方法名、文件名、行數

2、自定義Logger

首先修改測試代碼

public static void main(String[] args) {  
    Logger logger = LogManager.getLogger("mylog");  
    logger.trace("trace level");  
    logger.debug("debug level");  
    logger.info("info level");  
    logger.warn("warn level");  
    logger.error("error level");  
    logger.fatal("fatal level");  
}

logger從獲取Root Logger改爲嘗試獲得一個名稱爲mylog的Logger，在配置文件中一無所得後，又找到了Root Logger，所以執行結果相同。

下面修改配置文件

<Configuration status="WARN" monitorInterval="300">  
    <Appenders>  
        <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">  
            <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />  
        </Console>  
    </Appenders>  
    <Loggers>  
        <Logger name="mylog" level="trace" additivity="false">  
        <AppenderRef ref="Console" />  
    </Logger>  
        <Root level="error">  
            <AppenderRef ref="Console" />  
        </Root>  
    </Loggers>  
</Configuration>

再次執行測試代碼，這一次log4j2很高興的找到了名稱爲mylog的配置，於是使用新配置把level改爲trace，全部的信息都輸出了。additivity="false"表示在該logger中輸出的日誌不會再延伸到父層logger。這裏如果改爲true，則會延伸到Root Logger，遵循Root Logger的配置也輸出一次。
注意根節點增加了一個monitorInterval屬性，含義是每隔300秒重新讀取配置文件，可以不重啓應用的情況下修改配置，還是很好用的功能。

3、自定義Appender

修改配置文件，添加一個文件類型的Appender，並且把mylog的AppenderRef改爲新加的Appender

<Configuration status="WARN" monitorInterval="300">  
    <Appenders>  
        <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">  
            <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />  
        </Console>  
        <File name="MyFile" fileName="D:/logs/app.log">  
            <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />  
        </File>  
    </Appenders>  
    <Loggers>  
        <Logger name="mylog" level="trace" additivity="true">  
            <AppenderRef ref="MyFile" />  
        </Logger>  
        <Root level="error">  
            <AppenderRef ref="Console" />  
        </Root>  
    </Loggers>  
</Configuration>

執行並查看控制檯和D:/logs/app.log的輸出結果

4、實用型配置

下面配置一個按時間和文件大小滾動的RollingRandomAccessFile Appender，名字真是夠長，但不光只是名字長，相比RollingFileAppender有很大的性能提升，官網宣稱是20-200%。

Rolling的意思是當滿足一定條件後，就重命名原日誌文件用於備份，並從新生成一個新的日誌文件。例如需求是每天生成一個日誌文件，但是如果一天內的日誌文件體積已經超過1G，就從新生成，兩個條件滿足一個即可。這在log4j 1.x原生功能中無法實現，在log4j2中就很簡單了。

看下面的配置

<Configuration status="WARN" monitorInterval="300">  
    <properties>  
        <property name="LOG_HOME">D:/logs</property>  
        <property name="FILE_NAME">mylog</property>  
    </properties>  
    <Appenders>  
        <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">  
            <PatternLayout pattern="%d{HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />  
        </Console>  
        <RollingRandomAccessFile name="MyFile"  
            fileName="${LOG_HOME}/${FILE_NAME}.log"  
            filePattern="${LOG_HOME}/$${date:yyyy-MM}/${FILE_NAME}-%d{yyyy-MM-dd HH-mm}-%i.log">  
            <PatternLayout  
                pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" />  
            <Policies>  
                <TimeBasedTriggeringPolicy interval="1" />  
                <SizeBasedTriggeringPolicy size="10 MB" />  
            </Policies>  
            <DefaultRolloverStrategy max="20" />  
        </RollingRandomAccessFile>  
    </Appenders>  
  
    <Loggers>  
        <Logger name="mylog" level="trace" additivity="false">  
            <AppenderRef ref="MyFile" />  
        </Logger>  
        <Root level="error">  
            <AppenderRef ref="Console" />  
        </Root>  
    </Loggers>  
</Configuration>

<properties>定義了兩個常量方便後面複用

RollingRandomAccessFile的屬性：
fileName 指定當前日誌文件的位置和文件名稱
filePattern 指定當發生Rolling時，文件的轉移和重命名規則
SizeBasedTriggeringPolicy 指定當文件體積大於size指定的值時，觸發Rolling
DefaultRolloverStrategy 指定最多保存的文件個數
TimeBasedTriggeringPolicy 這個配置需要和filePattern結合使用，注意filePattern中配置的文件重命名規則是${FILE_NAME}-%d{yyyy-MM-dd HH-mm}-%i，最小的時間粒度是mm，即分鐘，TimeBasedTriggeringPolicy指定的size是1，結合起來就是每1分鐘生成一個新文件。如果改成%d{yyyy-MM-dd HH}，最小粒度爲小時，則每一個小時生成一個文件。

修改測試代碼，模擬文件體積超過10M和時間超過1分鐘來驗證結果。

public static void main(String[] args) {  
    Logger logger = LogManager.getLogger("mylog");  
    for(int i = 0; i < 50000; i++) {  
        logger.trace("trace level");  
        logger.debug("debug level");  
        logger.info("info level");  
        logger.warn("warn level");  
        logger.error("error level");  
        logger.fatal("fatal level");  
    }  
    try {  
        Thread.sleep(1000 * 61);  
    } catch (InterruptedException e) {}  
    logger.trace("trace level");  
    logger.debug("debug level");  
    logger.info("info level");  
    logger.warn("warn level");  
    logger.error("error level");  
    logger.fatal("fatal level");  
}

5、自定義配置文件位置

log4j2默認在classpath下查找配置文件，可以修改配置文件的位置。在非web項目中：

public static void main(String[] args) throws IOException {  
    File file = new File("D:/log4j2.xml");  
    BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(new FileInputStream(file));  
    final ConfigurationSource source = new ConfigurationSource(in);  
    Configurator.initialize(null, source);  
      
    Logger logger = LogManager.getLogger("mylog");  
}

如果是web項目，在web.xml中添加

<context-param>  
    <param-name>log4jConfiguration</param-name>  
    <param-value>/WEB-INF/conf/log4j2.xml</param-value>  
</context-param>  
  
<listener>  
    <listener-class>org.apache.logging.log4j.web.Log4jServletContextListener</listener-class>  
</listener>

掌握這些基本可以實際使用了，下篇介紹一些高級應用，異步Appender、MongoDB Appender和基於Filters的按級別輸出到不同文件的設置

重大補充：

log4j是apache的一個開源項目，在寫這篇博客的時候已經發布了2.0的beta版本，首先需要注意的是，log4j 2.0與以往的1.x有一個明顯的不同，其配置文件只能採用.xml, .json或者 .jsn。在默認情況下，系統選擇configuration文件的優先級如下：（classpath爲scr文件夾）

classpath下名爲 log4j-test.json 或者log4j-test.jsn文件

classpath下名爲 log4j2-test.xml

classpath下名爲 log4j.json 或者log4j.jsn文件

classpath下名爲 log4j2.xml

必須注意.xml 文件的文件名爲log4j2，這裏讓我糾結了一個下午，系統一直找不到配置文件，最後發現是文件名裏面少了一個2。下面以log4j2.xml爲例來介紹log4j的配置。

<Filters>  
    <ThresholdFilter level="TRACE" onMatch="NEUTRAL" onMismatch="DENY"/>  
    <RegexFilter regex=".* test .*" onMatch="NEUTRAL" onMismatch="DENY"/>  
           <TimeFilter start="05:00:00" end="05:30:00" onMatch=" NEUTRAL " onMismatch="DENY"/>          
</Filters>

<Filters>是組合過濾器額標籤，它包含的子標籤是具體的過濾器，這三個具體過濾器分別是日誌等級過濾器，正則表達式過濾器和時間過濾器。

需要說明的是onMatch和onMismatch可以選擇的值及其含義。可選的值分別是，ACCEPT, DENY, NEUTRAL，ACCEP和DENY比較好理解就是接受和拒絕的意思，在使用單個過濾器的時候，一般就是使用這兩個值。但是在組合過濾器中，如果用接受ACCEPT的話，日誌信息就會直接寫入日誌文件,後續的過濾器不再進行過濾。所以，在組合過濾器中，接受使用NEUTRAL（中立），被第一個過濾器接受的日誌信息，會繼續用後面的過濾器進行過濾，只有符合所有過濾器條件的日誌信息，纔會被最終寫入日誌文件。

一張比較好理解的log4j架構圖

log4j2的詳細使用及問題解決[總結]

1、基礎配置

2、自定義Logger

3、自定義Appender

4、實用型配置

5、自定義配置文件位置

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