Commons-logging + Log4j 入门指南

文章转载网络。

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？
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
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！）
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；

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;

如果愿意简化的话，还可以两行合为一行：
import org.apache.commons.logging.*;

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。
上面所介绍的方法是目前被普通应用的，可以说是被标准化了的方法，几乎所有的人都是这么用。如果不信，或想确认一下，就去下载几个知名的Java开源项目源代码看一下吧。

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。

这样，要正确地应用Log4j输出日志信息，log4j.properties的作用就很重要了。好在该文件有通用的模板，复制一份（稍加修改）就可以使用。几乎每一个Java项目目录内都会有一个log4j.properties文件，可下载几个Java开源项目源代码查看。本文最后也附一个模板性质的log4j.properties文件，直接复制过去就可以用，或者根据自己的需要稍加修改。后文将会log4j.properties文件适当作一些介绍。

这里顺便提示一点：如果不用commons-logging，仅仅单独使用Log4j，操作上反而要稍微麻烦一些，因为Log4j需要多一点点的初始化代码（相比commons-logging而言）：

import org.apache.log4j.Logger;
import org.apache.log4j.PropertyConfigurator;
public class TestLog4j {
    static Logger logger = Logger.getLogger(TestLog4j.class); //First step
    public static void main(String args[]) {
       PropertyConfigurator.configure("log4j.properties"); //Second step
       logger.debug("Here is some DEBUG"); //Third step
       logger.info("Here is some INFO");
       logger.warn("Here is some WARN");
       logger.error("Here is some ERROR");
       logger.fatal("Here is some FATAL");
    }
}

不过也就多出一行。但这至少说明，引用commons-logging并没有使问题复杂化，反而简单了一些。在这里1+1就小于2了。这也验证了前面的结论。

总结
将commons-logging和Log4j的jar包都放置到classpath下，同时也将Log4j的配置文件放到classpath中，两者就可以很好的合作。采用Log4j配合commons-logging作为日志系统，是目前Java领域非常非常流行的模式，使用非常非常的普遍。两者的结合带来的结果就是：简单 + 强大。commons-logging提供了简捷、统一的接口，不需要额外配置，简单；Log4j功能非常全面、强大；commons-logging仅仅对Log4j(当然还包括其它LOG实现)作了一层包装，具体的日志输出还是在内部转交给身后的Log4j来处理；而Log4j虽然做了所有的事情，却甘作绿叶，从不以真身示人。两者堪称绝配。

对log4j.properties的一点介绍
下面对log4j.properties文件内容作一点点介绍，以后文所附log4j.properties文件为例：

除去以#开头的注释以及空行，第一行有用的内容是：
log4j.rootLogger = DEBUG, CONSOLE,A1

log4j.rootLogger是最最重要的一个属性了，它定义日志信息的“输出级别”和“输出目的地”。关键看“=”后面的值，“DEBUG, CONSOLE,A1”这里我们要把它分成两部分：第一个逗号之前的是第一部分，指定“输出级别”；后面的是第二部分，指定“输出目的地”。可以同时指定多个“输出目的地”，以逗号隔开。具体到上面这一行：它指定的“输出级别”是“DEBUG”；它指定的“输出目的地”是“CONSOLE”和“A1”。

注意：
“输出级别”有可选的五个值，分别是DEBUG、INFO、WARN、ERROR、FATAL，它们是由Log4j系统定义的。
“输出目的地”就是我们自己定义的了，就在log4j.properties的后面部分，此文件定义的“输出目的地”有CONSOLE、FILE、ROLLING_FILE、SOCKET、LF5_APPENDER、MAIL、DATABASE、A1、im。该文件之所以可作主模板，就是因为它比较全面地定义了各种常见的输出目的地（控制台、文件、电子邮件、数据库等）。

好，下面详细解释“log4j.rootLogger=DEBUG, CONSOLE,A1”这一行：
1.指定“输出级别”是“DEBUG”，即，仅输出级别大于等于“调试（DEBUG）”的日志信息。如果此处指定的是“WARN”则仅调用warn()、error()、fatal()方法输出的日志信息才被输出到“输出目的地”，而调用debug()、info()方法输出的日志信息不被输出到“输出目的地”。明白了吗？Log4j就是以这种方式来过滤控制日志信息的输出与否，这也是对日志信息进行级别分类的目的。
2.指定“输出目的地”是“CONSOLE”和“A1”，即，将指定的日志信息（根据日志级别已进行了过滤）同时输出到的“控制台”和“SampleMessages.log4j文件”。

附：一个有用的log4j.properties文件模板

##Log4J的配置之简单使它遍及于越来越多的应用中了
##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。择其一二使用就够用了。
##此文件（log4j.properties）内容来自网络

log4j.rootLogger=DEBUG, CONSOLE,A1
log4j.addivity.org.apache=true

# 应用于控制台
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

#应用于文件
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

# 应用于文件回滚
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

#应用于socket
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

# 发送日志给邮件
log4j.appender.MAIL=org.apache.log4j.net.SMTPAppender
log4j.appender.MAIL.Threshold=FATAL
log4j.appender.MAIL.BufferSize=10
log4j.appender.MAIL.SMTPHost=
log4j.appender.MAIL.Subject=Log4J Message
log4j.appender.MAIL.layout=org.apache.log4j.PatternLayout log4j.appender.MAIL.layout.ConversionPattern=[framework] %d - %c -%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n

# 用于数据库
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 = log4j.appender.im.layout=org.apache.log4j.PatternLayout log4j.appender.im.layout.ConversionPattern =[framework] %d - %c -%-4r [%t] %-5p %c %x - %m%n