>>> from env_helper import info; info()
页面更新时间: 2024-01-19 23:29:20
运行环境:
Linux发行版本: Debian GNU/Linux 12 (bookworm)
操作系统内核: Linux-6.1.0-17-amd64-x86_64-with-glibc2.36
Python版本: 3.11.2
12.4. 日志¶
如果你曾经在代码中加入 print()
语句,在程序运行时输出某些变量的值,
你就使用了记日志的方式来调试代码。记日志是一种很好的方式,
可以理解程序中发生的事,以及事情发生的顺序。
Python 的 logging
模块使得你很容易创建自定义的消息记录。
这些日志消息将描述程序执行何时到达日志函数调用,
并列出你指定的任何变量当时的值。另一方面,
缺失日志信息表明有一部分代码被跳过,从未执行。
12.4.1. 使用日志模块¶
要启用 logging
模块,在程序运行时将日志信息显示在屏幕上,
请将下面的代码复制到程序顶部(但在 Python 的 #!
行之下):
import logging
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG, format=' %(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s')
你不需要过于担心它的工作原理,但基本上, 当 Python 记录一个事件的日志时,
它会创建一个 LogRecord
对象,保存关于该事件的信息。 logging
模块的函数让你指定想看到的 这个 LogRecord
对象的细节,
以及希望的细节展示方式。
假如你编写了一个函数,计算一个数的阶乘。 在数学上,4的阶乘是
1 x 2 x 3 x 4
,即 24
。 7的阶乘是
1 x 2 x 3 x 4 x 5 x 6 x 7
,即 5040
。
打开一个新的文件编辑器窗口,输入以下代码。其中有一个缺陷,
但你也会输入一些日志信息, 帮助你弄清楚哪里出了问题。。
>>> import logging
>>> logging.basicConfig(level=logging.DEBUG,
>>> format=' %(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s')
>>> logging.debug('Start of program')
>>>
>>> def factorial(n):
>>> logging.debug('Start of factorial(%s%%)' % (n))
>>> total = 1
>>> for i in range(n + 1):
>>> total *= i
>>> logging.debug('i is ' + str(i) + ', total is ' + str(total))
>>> logging.debug('End of factorial(%s%%)' % (n))
>>> return total
>>>
>>> print(factorial(5))
>>> logging.debug('End of program')
2024-01-19 23:29:20,579 - DEBUG - Start of program
2024-01-19 23:29:20,580 - DEBUG - Start of factorial(5%)
2024-01-19 23:29:20,581 - DEBUG - i is 0, total is 0
2024-01-19 23:29:20,581 - DEBUG - i is 1, total is 0
2024-01-19 23:29:20,582 - DEBUG - i is 2, total is 0
2024-01-19 23:29:20,583 - DEBUG - i is 3, total is 0
2024-01-19 23:29:20,583 - DEBUG - i is 4, total is 0
2024-01-19 23:29:20,584 - DEBUG - i is 5, total is 0
2024-01-19 23:29:20,585 - DEBUG - End of factorial(5%)
2024-01-19 23:29:20,585 - DEBUG - End of program
0
这里,我们在想打印日志信息时,使用 logging.debug()
函数。 这个
debug()
函数将调用 basicConfig()
,
打印一行信息。这行信息的格式是我们在 basicConfig()
函数
中指定的,并且包括我们传递给 debug()
的消息。
print(factorial(5))
调用是原来程序的一部分,
所以就算禁用日志信息,结果仍会显示。
这个程序的输出就像这样:
factorial()
函数返回0作为5的阶乘,这是不对的。 for
循环应该用从1到5的数,乘以 total
的值。 但 logging.debug()
显示的日志信息表明, i
变量从0开始,而不是1。因为0乘任何数都是0,
所以接下来的迭代中, total
的值都是错的。
日志消息提供了可以追踪的痕迹, 帮助你弄清楚何时事情开始不对。
将代码行 for i in range (n + 1):
改为 for i in range (1,n + 1):
, 再次运行程序。 输出看起来像这样:
>>> import logging
>>> logging.basicConfig(level=logging.DEBUG,
>>> format=' %(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s')
>>> logging.debug('Start of program')
>>>
>>> def factorial(n):
>>> logging.debug('Start of factorial(%s%%)' % (n))
>>> total = 1
>>> for i in range(1,n + 1):
>>> total *= i
>>> logging.debug('i is ' + str(i) + ', total is ' + str(total))
>>> logging.debug('End of factorial(%s%%)' % (n))
>>> return total
>>>
>>> print(factorial(5))
>>> logging.debug('End of program')
2024-01-19 23:29:20,593 - DEBUG - Start of program
2024-01-19 23:29:20,594 - DEBUG - Start of factorial(5%)
2024-01-19 23:29:20,595 - DEBUG - i is 1, total is 1
2024-01-19 23:29:20,595 - DEBUG - i is 2, total is 2
2024-01-19 23:29:20,596 - DEBUG - i is 3, total is 6
2024-01-19 23:29:20,596 - DEBUG - i is 4, total is 24
2024-01-19 23:29:20,597 - DEBUG - i is 5, total is 120
2024-01-19 23:29:20,597 - DEBUG - End of factorial(5%)
2024-01-19 23:29:20,598 - DEBUG - End of program
120
factorial(5)
调用正确地返回120。日志消息表明循环内发生了什么,这直接
指向了缺陷。
你可以看到, logging.debug()
调用不仅打印出了传递给它的字符串,
而且包含一个时间戳和单词 DEBUG
。
12.4.2. 不要用 print()
调试¶
输入下面的语句可能会有一点不方便。
>>> import logging
>>> logging.basicConfig(level = logging.DEBUG,
>>> format ='%(asctime)s - %(levelname)s- %(message)s')
你可能想使用 print()
调用代替,但不要屈服于这种诱惑!
在调试完成后,你需要花很多时间,从代码中清除每条日志消息的 print()
调用。 你甚至有可能不小心删除一些 print()
调用,而它们不是用来产生日志消息的。
日志消息的好处在于,你可以随心所欲地在程序中想加多少就加多少,
稍后只要加入一次 logging.disable(logging.CRITICAL)
调用,就可以禁止日志。 不像 print()
,logging
模块使得显示和隐藏日志信息之间的切换变得很容易。
日志消息是给程序员的,不是给用户的。用户不会因为你便于调试,
而想看到的字典值的内容。请将日志信息用于类似这样的目的。
对于用户希望看到的消息,例如 “文件未找到” 或者
“无效的输入,请输入一个数字” , 应该使用 print()
调用。
我们不希望禁用日志消息之后,让用户看不到有用的信息。
12.4.3. 日志级别¶
“日志级别”提供了一种方式,按重要性对日志消息进行分类。 5个日志级别如表10-1所示,从最不重要到最重要。 利用不同的日志函数,消息可以按某个级别记入日志。
级别 | 日志函数 | 描述 |
---|---|---|
DEBUG | logging.debug() | 最低级别。通常只有在调试程序时,你才会关心这些消息 |
INFO | logging.info() | 用于记录程序中一般事件的信息,或确认一切工作正常 |
WARNING | logging.warning() | 用于表示可能的问题 |
ERROR | logging.error() | 用于记录错误,它导致程序做某事失败 |
CRITICAL | logging.critical() | 最高级别。用于表示致命的错误 |
日志消息作为一个字符串,传递给这些函数。 日志级别是一种建议。归根到底, 还是由你来决定日志消息属于哪一种类型。 在交互式环境中输入以下代码:
>>> import logging
>>> logging.basicConfig(level=logging.DEBUG,
>>> format=' %(asctime)s -%(levelname)s - %(message)s')
>>> logging.debug('Some debugging details.')
2024-01-19 23:29:20,613 - DEBUG - Some debugging details.
>>> logging.info('The logging module is working.')
2024-01-19 23:29:20,624 - INFO - The logging module is working.
>>> logging.warning('An error message is about to be logged.')
2024-01-19 23:29:20,632 - WARNING - An error message is about to be logged.
>>> logging.error('An error has occurred.')
2024-01-19 23:29:20,640 - ERROR - An error has occurred.
>>> logging.critical('The program is unable to recover!')
2024-01-19 23:29:20,649 - CRITICAL - The program is unable to recover!
日志级别的好处在于,你可以改变想看到的日志消息的优先级。 向
basicConfig()
函数传入 logging.DEBUG
作为 level
关键字参数,这将显示所有日志级别的消息
(DEBUG
是最低的级别)。但在开发了更多的程序后,
你可能只对错误感兴趣。在这种情况下,可以将 basicConfig()
的
level
参数设置为 logging.ERROR
,这将只显示 ERROR
和
CRITICAL
消息, 跳过 DEBUG
、INFO
和 WARNING
消息。
12.4.4. 禁用日志¶
在调试完程序后,你可能不希望所有这些日志消息出现在屏幕上。
logging.disable()
函数禁用了这些消息,这样就不必进入
到程序中,手工删除所有的日志调用。只要向 logging.disable()
传入一个日志级别,它就会禁止该级别和更低级别的所有日志消息。
所以,如果想要禁用所有日志,只要在程序中添加
logging.disable(logging.CRITICAL)
。例如,
在交互式环境中输入以下代码:
>>> import logging
>>> logging.basicConfig(level=logging.INFO,
>>> format=' %(asctime)s -%(levelname)s - %(message)s')
>>> logging.critical('Critical error! Critical error!')
2024-01-19 23:29:20,656 - CRITICAL - Critical error! Critical error!
>>> logging.disable(logging.CRITICAL)
>>> logging.critical('Critical error! Critical error!')
>>> logging.error('Error! Error!')
因为 logging.disable()
将禁用它之后的所有消息,
你可能希望将它添加到程序中接近 import logging
代码行的位置。
这样就很容易找到它,根据需要注释掉它,或取消注释,
从而启用或禁用日志消息。
12.4.5. 将日志记录到文件¶
除了将日志消息显示在屏幕上,还可以将它们写入文本文件。
logging.basicConfig()
函数接受 filename
关键字参数, 像这样:
>>> import logging
>>> logging.basicConfig(filename='myProgramLog.txt',
>>> level=logging.DEBUG,
>>> format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s')
日志信息将被保存到 myProgramLog.txt
文件中。
虽然日志消息很有用,但它们可能塞满屏幕,让你很难读到程序的输出。
将日志信息写入到文件,让屏幕保持干净,又能保存信息,
这样在运行程序后,可以阅读这些信息。
可以用任何文件编辑器打开这个文本文件。
12.4.6. 实例¶
>>> import logging
>>> logging.basicConfig(level=logging.DEBUG,
>>> format=' %(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s')
>>> logging.debug('Start of program')
>>>
>>> def factorial(n):
>>> logging.debug('Start of factorial(%s%%)' % (n))
>>> total = 1
>>> for i in range(1,n + 1):
>>> total *= i
>>> logging.debug('i is ' + str(i) + ', total is ' + str(total))
>>> logging.debug('End of factorial(%s%%)' % (n))
>>> return total
>>>
>>> print(factorial(5))
>>> logging.debug('End of program')
120