zlog1使用手册难易 著23 |
zlog是一个高可靠性、高性能、线程安全、灵活、概念清晰的纯C日志函数库。
事实上，在C的世界里面没有特别好的日志函数库（就像JAVA里面的的log4j，或者C++的log4cxx）。C程序员都喜欢用自己的轮子。printf就是个挺好的轮子，但没办法通过配置改变日志的格式或者输出文件。syslog是个系统级别的轮子，不过速度慢，而且功能比较单调。
所以我写了zlog。
zlog在效率、功能、安全性上大大超过了log4c，并且是用c写成的，具有比较好的通用性。
zlog有这些特性：
相关链接：
主页：http://hardysimpson.github.com/zlog/
下载：https://github.com/HardySimpson/zlog/releases
auto tools版本: https://github.com/bmanojlovic/zlog
cmake版本: https://github.com/lisongmin/zlog
windows版本: https://github.com/lopsd07/WinZlog
zlog的目标是成为一个简而精的日志函数库，不会直接支持网络输出或者写入数据库，不会直接支持日志内容的过滤和解析。
原因很明显，日志库是被应用程序调用的，所有花在日志库上的时间都是应用程序运行时间的一部分，而上面说的这些操作都很费时间，会拖慢应用程序的速度。这些事儿应该在别的进程或者别的机器上做。
如果你需要这些特性，我建议使用rsyslog、zLogFabric、Logstash，这些日志搜集、过滤、存储软件，当然这是单独的进程，不是应用程序的一部分。
目前zlog已经支持7.4，可以自己实现一个输出函数，自由的把日志输出到其他进程或者其他机器。而把日志的分类匹配、日志格式成型的工作交给zlog。
目前我的想法是实现一个zlog-redis客户端，用自定义输出功能，把日志存储到本机或者远程的redis服务器内，然后用其他进程(也使用zlog库)来把日志写到文件里面，不知大家以为这个想法如何？欢迎和我联系探讨。
$ cd zlog-latest-stable/
$ make
$ sudo make install
or
$ sudo make PREFIX=/usr/local/ install
PREFIX指明了安装的路径，安转完之后为了让你的程序能找到zlog动态库
/usr/local/lib
$ sudo ldconfig
在你的程序运行之前，保证libzlog.so在系统的动态链接库加载器可以找到的目录下。上面的命令适用于linux，别的系统自己想办法。
$ make noopt # without gcc optimization
$ make doc # lyx and hevea is needed
$ make test # test code, which is also good example for zlog
应用程序使用zlog很简单，只要在C文件里面加一行。
链接zlog需要pthread库，命令是：
# -I[where zlog.h is put]
$ cc -o app app.o -L/usr/local/lib -lzlog -lpthread
# -L[where libzlog.so is put]
这些代码在$(top_builddir)/test/test_hello.c, test_hello.conf
#include <stdio.h>
#include "zlog.h"
int main(int argc, char** argv)
{
zlog_category_t *c;
rc = zlog_init("test_hello.conf");
if (rc) {
return -1;
}
c = zlog_get_category("my_cat");
if (!c) {
printf("get cat fail\n");
return -2;
}
zlog_info(c, "hello, zlog");
zlog_fini();
return 0;
}
[formats]
simple = "%m%n"
[rules]
my_cat.DEBUG >stdout; simple
$ cc -o test_hello test_hello.o -L/usr/local/lib -lzlog
$ ./test_hello
hello, zlog
这个例子在$(top_builddir)/test/test_default.c, test_default.conf. 源代码是：
#include "zlog.h"
int main(int argc, char** argv)
{
rc = dzlog_init("test_default.conf", "my_cat");
if (rc) {
return -1;
}
dzlog_info("hello, zlog");
zlog_fini();
return 0;
}
配置文件是test_default.conf，和test_hello.conf一模一样，最后执行程序的输出也一样。区别在于这里用了dzlog API，内含一个默认的zlog_category_t。详见6.5。
zlog有3个重要的概念：分类(Category)、规则(Rule)和格式(Format)。
分类(Category)用于区分不同的输入。代码中的分类变量的名字是一个字符串，在一个程序里面可以通过获取不同的分类名的category用来后面输出不同分类的日志，用于不同的目的。
格式(Format)是用来描述输出日志的格式，比如是否有带有时间戳，是否包含文件位置信息等，上面的例子里面的格式simple就是简单的用户输入的信息+换行符。
规则(Rule)则是把分类、级别、输出文件、格式组合起来，决定一条代码中的日志是否输出，输出到哪里，以什么格式输出。
所以，当程序执行下面的语句的时候
c = zlog_get_category("my_cat");
zlog_info(c, "hello, zlog");
zlog会找到c的名字是"my_cat"，对应的配置文件中的规则是
my_cat.DEBUG >stdout; simple
然后库会检查，目前这条日志的级别是否符合规则中的级别来决定是否输出。因为INFO>=DEBUG，所以这条日志会被输出。并且根据这条规则，会被输出到stdout（标准输出） ，输出的格式是simple，在配置文件中定义是
simple = "%m%n"
最后在屏幕上打印
这就是整个过程。用户要做就是写自己的信息。日志往哪里输出，以什么格式输出，都是库和配置文件来完成的。
好，那么目前这个模型和syslog有什么关系呢？至今为止，这个模型还是比较像log4j。log4j的模型里面有logger, appender和layout。区别在于，在log4j里面，代码中的logger和配置中的logger是一一对应的，并且一个logger有唯一的级别。一对一关系是log4j, log4cxx, log4cpp, log4cplus, log4net的唯一选择。
但这种模型是不灵活的，他们发明了过滤器（filters）来弥补，但这只能把事情弄得更加混乱。所以让我们把目光转回syslog的模型，这是一个设计的很简易正确的模型。
继续上一节的例子，如果在zlog的配置文件中有这么2行规则：
my_cat.DEBUG >stdout; simple
my_cat.INFO >stdout;
然后，一行代码会产生两行输出：
2012-05-29 10:41:36 INFO [11288:test_hello.c:41] hello, zlog
现在一个代码中的分类对应配置文件中的两条规则。log4j的用户可能会说："这很好，但是只要在log4j里面放两个appender也能做的一样。"所以继续看下一个例子：
my_cat.WARN "/var/log/aa.log"
my_cat.DEBUG "/var/log/bb.log"
代码是：
zlog_debug(c, "debug, zlog");
最后，在aa.log中只有一条日志
但在bb.log里面有两条
2012-05-29 10:41:36 DEBUG [11288:test_hello.c:42] debug, zlog
从这个例子能看出来区别。log4j无法轻易的做到这一点。在zlog里面，一个分类可以对应多个规则，每个规则有自己的级别、输出和格式。这就让用户能按照需求过滤、多渠道输出自己的所有日志。
所以到现在你能看出来zlog的模型更像syslog的模型。不幸的是，在syslog里面，设施（facility）是个int型，而且必须从系统定义的那几种里面选择。zlog走的远一点，用一个字符串来标识分类。
syslog有一个通配符"*"，匹配所有的设施（facility）。zlog里面也一样，"*"匹配所有分类。这提供了一个很方便的办法来重定向你的系统中各个组件的错误。只要这么写：
*.error "/var/log/error.log"
zlog强大而独有的特性是上下级分类匹配。如果你的分类是这样的：
然后配置文件是这样的
my_cat.* "/var/log/my_cat.log"
my_.NOTICE "/var/log/my.log"
这两条规则都匹配c分类"my_cat"。通配符"_" 表示上级分类。 "my_"是"my_cat"和"my_dog"的上级分类。还有一个通配符是"!"，详见5.5.2
大部分的zlog的行为取决于配置文件：把日志打到哪里去，用什么格式，怎么转档。配置文件是zlog的黑话，我尽量把这个黑话设计的简单明了。这是个配置文件例子：
[global]
strict init = true
buffer min = 1024
buffer max = 2MB
rotate lock file = /tmp/zlog.lock
default format = "%d.%us %-6V (%c:%F:%L) - %m%n"
file perms = 600
[levels]
TRACE = 10
CRIT = 130, LOG_CRIT
[formats]
simple = "%m%n"
normal = "%d %m%n"
[rules]
default.* >stdout; simple
*.* "%12.2E(HOME)/log/%c.log", 1MB*12; simple
my_.INFO >stderr;
my_cat.!ERROR "/var/log/aa.log"
my_dog.=DEBUG >syslog, LOG_LOCAL0; simple
my_mice.* $user_define;
有关单位：当设置内存大小或者大数字时，可以设置1k 5GB 4M这样的单位：
# 1kb => 1024 bytes
# 1m => 1000000 bytes
# 1mb => 1024*1024 bytes
# 1g => 1000000000 bytes
# 1gb => 1024*1024*1024 byte
单位是大小写不敏感的，所以1GB 1Gb 1gB是等效的。
全局参数以[global]开头。[]代表一个节的开始，四个小节的顺序不能变，依次为global-levels-formats-rules。这一节可以忽略不写。语法为
如果"strict init"是true，zlog_init()将会严格检查所有的格式和规则，任何错误都会导致zlog_init() 失败并且返回-1。当"strict init"是false的时候，zlog_init()会忽略错误的格式和规则。 这个参数默认为true。
这个选项让zlog能在一段时间间隔后自动重载配置文件。重载的间隔以每进程写日志的次数来定义。当写日志次数到了一定值后，内部将会调用zlog_reload()进行重载。每次zlog_reload()或者zlog_init()之后重新计数累加。因为zlog_reload()是原子性的，重载失败继续用当前的配置信息，所以自动重载是安全的。默认值是0，自动重载是关闭的。
zlog在堆上为每个线程申请缓存。"buffer min"是单个缓存的最小值，zlog_init()的时候申请这个长度的内存。写日志的时候，如果单条日志长度大于缓存，缓存会自动扩充，直到到"buffer max"。 单条日志再长超过"buffer max"就会被截断。如果 "buffer max" 是 0，意味着不限制缓存，每次扩充为原先的2倍，直到这个进程用完所有内存为止。缓存大小可以加上 KB, MB 或 GB这些单位。默认来说"buffer min"是 1K ， "buffer max" 是2MB。
这个选项指定了一个锁文件，用来保证多进程情况下日志安全转档。zlog会在zlog_init()时候以读写权限打开这个文件。确认你执行程序的用户有权限创建和读写这个文件。转档日志的伪代码是：
if (log_file > 1M)
fcntl_unlock(lock_file);
pthread_mutex_unlock;
mutex_lock用于多线程， fcntl_lock用于多进程。fcntl_lock是POSIX建议锁。详见man 3 fcntl。这个锁是全系统有效的。在某个进程意外死亡后，操作系统会释放此进程持有的锁。这就是我为什么用fcntl锁来保证安全转档。进程需要对锁文件有读写权限。
默认来说，rotate lock file = self。在这种情况下，zlog不会创建任何锁文件，用配置文件作为锁文件。fcntl是建议锁，所以用户可以自由的修改存储他们的配置文件。一般来说，单个日志文件不会被不同操作系统用户的进程转档，所以用配置文件作为锁文件是安全的。
如果你设置其他路径作为锁文件，例如/tmp/zlog.lock，zlog会在zlog_init()的时候创建这个文件。如果有多个操作系统用户的进程需要转档同一个日志文件，确认这个锁文件对于多个用户都可读写。默认值是/tmp/zlog.lock。
这个参数是缺省的日志格式，默认值为：
这种格式产生的输出类似这样：
这个指定了创建日志文件的缺省访问权限。必须注意的是最后的产生的日志文件的权限为"file perms"& ~umask。默认为600，只允许当前用户读写。
在每条规则写了一定次数的日志到文件后，zlog会调用fsync(3)来让操作系统马上把数据写到硬盘。次数是每条规则单独统计的，并且在zlog_reload()后会被清0。必须指出的是，在日志文件名是动态生成或者被转档的情况下，zlog不能保证把所有文件都搞定，zlog只fsync()那个时候刚刚write()的文件描述符。这提供了写日志速度和数据安全性之间的平衡。例子：
real 0m1.806s
user 0m3.060s
sys 0m0.270s
$ wc -l press.log
1000000 press.log
$ time ./test_press_zlog 1 10 100000 #fsync period = 1K
real 0m41.995s
user 0m7.920s
sys 0m0.990s
$ time ./test_press_zlog 1 10 100000 #fsync period = 10K
real 0m6.856s
user 0m4.360s
sys 0m0.550s
如果你极度在乎安全而不是速度的话，用同步IO文件，见5.5.3。默认值是0，由操作系统来决定什么时候刷缓存到文件。
这一节以[levels]开始。用于定义用户自己的日志等级，建议和用户自定义的日志记录宏一起使用。这一节可以忽略不写。语法为：
(level int)必须在[1,253]这个范围内，越大越重要。(syslog level)是可选的，如果不设默认为LOG_DEBUG。
详见7.3。
这一节以[formats]开始。用来定义日志的格式。语法为：
很好理解，(name)被后面的规则使用。(name)必须由数字和字母组成，下划线"_"也算字母。(actual format)前后需要有双引号。 (actual formats)可以由转换字符组成，见下一节。
转换格式串的设计是从C的printf函数里面抄来的。一个转换格式串由文本字符和转换说明组成。
转换格式串用在规则的日志文件路径和输出格式(format)中。
你可以把任意的文本字符放到转换格式串里面。
每个转换说明都是以百分号(%)打头的，后面跟可选的宽度修饰符，最后以转换字符结尾。转换字符决定了输出什么数据，例如分类名、级别、时间日期、进程号等等。宽度修饰符控制了这个字段的最大最小宽度、左右对齐。下面是简单的例子。
如果转换格式串是：
源代码中的写日志语句是：
将会输出：
可以注意到，在文本字符和转换说明之间没有显式的分隔符。zlog解析的时候知道哪里是转换说明的开头和结尾。在这个例子里面%-5p这个转换说明决定了日志级别要被左对齐，占5个字符宽。
可以被辨认的转换字符是
%d(%m-%d %T) 12-01 17:17:42
%d(%T) 17:17:42.035
%d 2012-02-14 17:03:12
%d()
取自gettimeofday(2)
取自gettimeofday(2)
或者在某些编译器下
/home/zlog/src/test/test_hello.c
"0x%x",(unsigned int) pthread_t
"%lu", (unsigned long) pthread_t
一般来说数据按原样输出。不过，有了宽度修饰符，就能够控制最小字段宽度、最大字段宽度和左右对齐。当然这要付出一定的性能代价。
可选的宽度修饰符放在百分号和转换字符之间。
第一个可选的宽度修饰符是左对齐标识，减号(-)。然后是可选的最小字段宽度，这是一个十进制数字常量，表示最少有几个字符会被输出。如果数据本来没有那么多字符，将会填充空格（左对齐或者右对齐）直到最小字段宽度为止。默认是填充在左边也就是右对齐。当然你也可以使用左对齐标志，指定为填充在右边来左对齐。填充字符为空格(space)。如果数据的宽度超过最小字段宽度，则按照数据的宽度输出，永远不会截断数据。
这种行为可以用最大字段宽度来改变。最大字段宽度是放在一个句点号(.)后面的十进制数字常量。如果数据的宽度超过了最大字段宽度，则尾部多余的字符（超过最大字段宽度的部分）将会被截去。 最大字段宽度是8，数据的宽度是10，则最后两个字符会被丢弃。这种行为和C的printf是一样的，把后面的部分截断。
下面是各种宽度修饰符和分类转换字符配合一起用的例子。
宽度修饰符 | 左对齐 | 最小字段宽度 | 最大字段宽度 | 附注 |
%20c | 否 | 20 | 无 | 左补充空格，如果分类名小于20个字符长。 |
%-20c | 是 | 20 | 无 | 右补充空格，如果分类名小于20个字符长。 |
%.30c | 无 | 无 | 30 | 如果分类名大于30个字符长，取前30个字符，去掉后面的。 |
%20.30c | 否 | 20 | 30 | 如果分类名小于20个字符长，左补充空格。如果在20-30之间，按照原样输出。如果大于30个字符长，取前30个字符，去掉后面的。 |
%-20.30c | 是 | 20 | 30 | 如果分类名小于20个字符长，右补充空格。如果在20-30之间，按照原样输出。如果大于30个字符长，取前30个字符，去掉后面的。 |
这里是转换字符d支持的时间字符。
所有字符都是由strftime(2)生成的，在我的linux操作系统上支持的是：
大意是采用%V定义的年，如果那年的前几天不算新年的第一周，就算上一年
这一节以[rules]开头。这个描述了日志是怎么被过滤、格式化以及被输出的。这节可以忽略不写，不过这样就没有日志输出了，嘿嘿。语法是：
当zlog_init()被调用的时候，所有规则都会被读到内存中。当zlog_get_category()被调用，规则就被被分配给分类（5.5.2）。在实际写日志的时候，例如zlog_info()被调用的时候，就会比较这个INFO和各条规则的等级，来决定这条日志会不会通过这条规则输出。当zlog_reload()被调用的时候，配置文件会被重新读入，包括所有的规则，并且重新计算分类对应的规则。
zlog有6个默认的级别："DEBUG", "INFO", "NOTICE", "WARN", "ERROR"和"FATAL"。就像其他的日志函数库那样， aa.DEBUG意味着任何大于等于DEBUG级别的日志会被输出。当然还有其他的表达式。配置文件中的级别是大小写不敏感的。
| 表达式 | 含义 |
| * | 所有等级 |
| aa.debug | 代码内等级>=debug |
| aa.=debug | 代码内等级==debug |
| aa.!debug | 代码内等级!=debug |
用户可以自定义等级，详见7.3。
分类必须由数字和字母组成，下划线"_"也算字母。
总结 | 配置文件规则分类 | 匹配的代码分类 | 不匹配的代码分类 |
*匹配所有 | *.* | aa, aa_bb, aa_cc, xx, yy ... | NONE |
以_结尾的分类匹配本级及下级分类 | aa_.* | aa, aa_bb, aa_cc, aa_bb_cc | xx, yy |
不以_结尾的精确匹配分类名 | aa.* | aa | aa_bb, aa_cc, aa_bb_cc |
!匹配那些没有找到规则的分类 | !.* | xx | aa(as it matches rules above) |
目前zlog支持若干种输出，语法是：
[输出], [附加选项, 可选]; [format(格式)名, 可选]
| 动作 | 输出字段 | 附加选项 |
| 标准输出 | >stdout | 无意义 |
| 标准错误输出 | >stderr | 无意义 |
| 输出到syslog | >syslog | syslog设施(facilitiy)： LOG_USER(default), LOG_LOCAL[0-7] 必填 |
| 管道输出 | |cat | 无意义 |
| 文件 | "文件路径" | 文件转档，详见5.6 10M * 3 ～ "press.#r.log" |
| 同步IO文件 | -"文件路径" | |
| 用户自定义输出 | $name | "path" 动态或者静态的用于record输出 |
如表格描述，其中只有sylog的附加选项是有意义并必须写的。
值得注意的是，zlog在写日志的时候会用这样的语句
而如果你的程序是个守护进程，在启动的时候把STDOUT_FILENO，也就是1的文件描述符关掉的话，会发生什么结果呢？
日志会被写到新的1的文件描述符所代表的文件里面！我收到过邮件，说zlog把日志写到自己的配置文件里面去了！
所以，千万不要在守护进程的规则里面加上>stdout或>stderr。这会产生不可预料的结果……如果一定要输出到终端，用"/dev/tty"代替。
这是一个将zlog的输出到管道后接cronolog的例子。实现的原理很简单，在zlog_init的时候调用popen("/usr/bin/cronolog /www/logs/example_%Y%m%d.log", "w")，后面往这个文件描述符里面写指定格式的日志。使用cronolog来生成按天分割的日志效率比zlog自己的动态路径的效率要高，因为通过管道，无须每次打开关闭动态路径的文件描述符。
*.* "press%d(%Y%m%d).log"
$ time ./test_press_zlog 1 10 100000
real 0m4.240s
user 0m2.500s
sys 0m5.460s
[rules]
*.* | /usr/bin/cronolog press%Y%m%d.log
$ time ./test_press_zlog 1 10 100000
real 0m1.911s
user 0m1.980s
sys 0m1.470s
不过，使用管道也是有限制的：
所以，总结一下，使用管道来输出到单个日志文件的情况是：
zlog本身的直接文件输出能保证即使是多进程，同时调用zlog写一个日志文件也不会产生交错，见下。
可以是相对路径或者绝对路径，被双引号"包含。转换格式串可以用在文件路径上。例如文件路径是 "%E(HOME)/log/out.log"，环境变量$HOME是/home/harry，那最后的输出文件是/home/harry/log/output.log。转换格式串详见 5.4。
zlog的文件功能极为强大，例如
控制文件的大小和个数。zlog根据这个字段来转档，当日志文件太大的时候。例如
这三个参数都不是必填项，zlog的转档功能详见5.6
在文件路径前加上一个"-"就打开了同步IO选项。在打开文件(open)的时候，会以O_SYNC选项打开，这时候每次写日志操作都会等操作系统把数据写到硬盘后才返回。这个选项极为耗时：
real 0m0.732s
user 0m1.030s
sys 0m1.080s
$ time ./test_press_zlog 100 1000 # synchronous I/O open
real 0m20.646s
user 0m2.570s
sys 0m6.950s
是可选的，如果不写，用全局配置里面的默认格式：
default format = "%d(%F %T) %V [%p:%F:%L] %m%n"
为什么需要将日志文件转档？我已经在实际的运行环境中不止一次的看到过，因为日志文件过大，导致系统硬盘被撑爆，或者单个日志文件过大而即使用grep也要花费很多时间来寻找匹配的日志。对于日志转档，我总结了如下几种范式：
例如，每天生成一个日志
aa.2012-08-03.log
aa.2012-08-04.log
这种日志适合的场景是，管理员大概知道每天生成的日志量，然后希望在n个月之后能精确的找出某天的所有日志。这种日志切分最好由日志库来完成，其次的方法是用cronosplit这种软件来分析日志内容的时间字符串来进行后期的切分，较差的办法是用crontab+logrotate或mv来定期移动（但这并不精确，会造成若干条当天的日志被放到上一天的文件里面去）。
在zlog里面，这种需求不需要用日志转档功能来完成，简单的在日志文件名里面设置时间日期字符串就能解决问题：
或者用cronolog来完成，速度会更快一点
多用于开发环境，适合的场景是，程序在短时间内生成大量的日志，而用编辑器vi,ue等能快速打开的日志大小是有限的，或者大的日志打开来极慢。同样的，这种日志的切分可以在事后用split等工具来完成，但对于开发而言会增加步骤，所以最好也是由日志库来完成。值得一提的是存档有两种模式，nlog里面称之为Sequence和Rolling，在Sequence情况下
aa.log.2 (less new)
aa.log.1
aa.log.0 (old)
而在Rolling的情况下
aa.log.0 (less new)
aa.log.1
aa.log.2 (old)
很难说哪种更加符合人的直觉。
如果只有若干个最新的文件是有意义的，需要日志库来做主动的删除旧的工作。由外部程序是很难判定哪些日志是旧的。
最简单的zlog的转档配置为
这个配置是Rolling的情况，每次aa.log超过10MB的时候，会做这样的重命名
aa.log.1 -> aa.log.2
aa.log.0 -> aa.log.1
aa.log -> aa.log.0
上面的配置可以写的更加罗嗦一点
逗号后第一个参数表示文件达到多大后开始进行转档。
第二个参数表示保留多少个存档文件（0代表不删除任何存档文件）。
第三个参数表示转档的文件名，其中#r表示存档文件的序号，r是rolling的缩写。还可以放#s，是sequence的缩写。转档文件名必须包含#r或者#s。
aa.log-20070305.00.log
aa.log-20070501.00.log
aa.log-20070501.01.log
aa.log-20071008.00.log
这种情况适合于程序本身的日志一般不是很受关注，但是又在某一天想要找出来看的情况。当然，在这种情况下，万一在20070501这一天日志的量超过了指定值，例如100MB，就又要退回到第二种状态，在文件名中加后缀。
zlog对应的配置是
每到100MB的时候转档，转档文件名也支持转换字符，可以把转档当时的时间串作为转档文件名的一部分。#2s的意思是序号的长度最少为2位，从00开始编号，Sequence转档。这是zlog对转档最复杂的支持了！
首先，压缩不应该由日志库来完成，因为压缩消耗时间和CPU。日志库的任务是配合压缩。
对于第一种和第三种，管理较为简单，只要符合某些文件名规则或修改日期的，可以用shell脚本+crontab轻易的压缩、移动和删除。
对于第二种，其实不是非常需要压缩，只需要删除就可以了。
如果一定需要转档的同时进行压缩，只有logrotate能干这活儿，毕竟他是独立的程序，能在转档同时搞压缩，不会有混淆的问题。
zlog的转档功能已经极为强大，当然也有几种情况是zlog无法处理的，例如按时间条件进行转档，转档前后调用一些自制的shell脚本……这会把zlog的配置和表达弄得过于复杂而缺乏美感。
这时候你也许喜欢用一些外部转档工具，例如logrotate来完成工作。问题是，在linux操作系统下，转档工具重命名日志文件名后，应用进程还是往原来的文件描述符写日志，没办法重新打开日志文件写新的日志。标准的做法是给应用程序一个信号，让他重新打开日志文件，对于syslogd是
对于zlog，因为是个函数库，不适合接受信号。zlog提供了函数接口zlog_reload()，这个函数会重载配置文件，重新打开所有的日志文件。应用程序在logrotate的信号，或者其他途径，例如客户端的命令后，可以调用这个函数，来重新打开所有的日志文件。
Useage: zlog-chk-conf [conf files]...
-q, suppress non-error message
-h, show help message
zlog-chk-conf 尝试读取配置文件，检查语法，然后往屏幕上输出这些配置文件是否正确。我建议每次创建或者改动一个配置文件之后都用一下这个工具。输出可能是这样：
03-08 15:35:44 ERROR (10595:rule.c:391) sscanf [aaa] fail, category or level is null
03-08 15:35:44 ERROR (10595:conf.c:155) zlog_rule_new fail [aaa]
03-08 15:35:44 ERROR (10595:conf.c:258) parse configure file[zlog.conf] line[126] fail
03-08 15:35:44 ERROR (10595:conf.c:306) zlog_conf_read_config fail
03-08 15:35:44 ERROR (10595:conf.c:366) zlog_conf_build fail
03-08 15:35:44 ERROR (10595:zlog.c:66) conf_file[zlog.conf], init conf fail
03-08 15:35:44 ERROR (10595:zlog.c:131) zlog_init_inner[zlog.conf] fail
---[zlog.conf] syntax error, see error message above
这个告诉你配置文件zlog.conf的126行，是错的。第一行进一步告诉你[aaa]不是一条正确的规则。
zlog-chk-conf可以同时分析多个配置文件，举例：
--[zlog.conf] syntax right
--[ylog.conf] syntax right
zlog的所有函数都是线程安全的，使用的时候只需要
int zlog_reload(const char *confpath);
void zlog_fini(void);
zlog_init()从配置文件confpath中读取配置信息到内存。如果confpath为NULL，会寻找环境变量ZLOG_CONF_PATH的值作为配置文件名。如果环境变量ZLOG_CONF_PATH也没有，所有日志以内置格式写到标准输出上。每个进程只有第一次调用zlog_init()是有效的，后面的多余调用都会失败并不做任何事情。
zlog_reload()从confpath重载配置，并根据这个配置文件来重计算内部的分类规则匹配、重建每个线程的缓存、并设置原有的用户自定义输出函数。可以在配置文件发生改变后调用这个函数。这个函数使用次数不限。如果confpath为NULL，会重载上一次zlog_init()或者zlog_reload()使用的配置文件。如果zlog_reload()失败，上一次的配置依然有效。所以zlog_reload()具有原子性。
zlog_fini()清理所有zlog API申请的内存，关闭它们打开的文件。使用次数不限。
如果成功，zlog_init()和zlog_reload()返回0。失败的话，zlog_init()和zlog_reload()返回-1。详细错误会被写在由环境变量ZLOG_PROFILE_ERROR指定的错误日志里面。
zlog_category_t *zlog_get_category(const char *cname);
zlog_get_category()从zlog的全局分类表里面找到分类，用于以后输出日志。如果没有的话，就建一个。然后它会遍历所有的规则，寻找和cname匹配的规则并绑定。
配置文件规则中的分类名匹配cname的规律描述如下：
每个zlog_category_t *对应的规则，在zlog_reload()的时候会被自动重新计算。不用担心内存释放，zlog_fini() 最后会清理一切。
如果成功，返回zlog_category_t的指针。如果失败，返回NULL。详细错误会被写在由环境变量ZLOG_PROFILE_ERROR指定的错误日志里面。
const char *file, size_t filelen,
const char *func, size_t funclen,
long line, int level,
const char *format, ...);
void vzlog(zlog_category_t * category,
const char *file, size_t filelen,
const char *func, size_t funclen,
long line, int level,
const char *format, va_list args);
void hzlog(zlog_category_t * category,
const char *file, size_t filelen,
const char *func, size_t funclen,
long line, int level,
const void *buf, size_t buflen);
这3个函数是实际写日志的函数，输入的数据对应于配置文件中的%m。category来自于调用zlog_get_category()。
zlog()和vzlog()根据format输出，就像printf(3)和vprintf(3)。
vzlog()相当于zlog()，只是它用一个va_list类型的参数args，而不是一堆类型不同的参数。vzlog() 内部使用了 va_copy 宏，args的内容在vzlog()后保持不变，可以参考stdarg(3)。
hzlog()有点不一样，它产生下面这样的输出，长度为buf_len的内存buf以16进制的形式表示出来。
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 0123456789ABCDEF
0000000001 23 21 20 2f 62 69 6e 2f 62 61 73 68 0a 0a 23 20 #! /bin/bash..#
0000000002 74 65 73 74 5f 68 65 78 20 2d 20 74 65 6d 70 6f test_hex - tempo
0000000003 72 61 72 79 20 77 72 61 70 70 65 72 20 73 63 72 rary wrapper scr
参数file和line填写为__FILE__和__LINE__这两个宏。这两个宏标识日志是在哪里发生的。参数func 填写为__func__或者__FUNCTION__，如果编译器支持的话，如果不支持，就填写为"<unkown>"。
level是一个整数，应该是在下面几个里面取值。
ZLOG_LEVEL_INFO = 40,
ZLOG_LEVEL_NOTICE = 60,
ZLOG_LEVEL_WARN = 80,
ZLOG_LEVEL_ERROR = 100,
ZLOG_LEVEL_FATAL = 120
} zlog_level;
每个函数都有对应的宏，简单使用。例如：
zlog(cat, __FILE__, sizeof(__FILE__)-1, \
__func__, sizeof(__func__)-1, __LINE__, \
ZLOG_LEVEL_FATAL, format, ##args)
所有的宏列表：
zlog_fatal(cat, format, ...)
zlog_error(cat, format, ...)
zlog_warn(cat, format, ...)
zlog_notice(cat, format, ...)
zlog_info(cat, format, ...)
zlog_debug(cat, format, ...)
/* vzlog macros */
vzlog_fatal(cat, format, args)
vzlog_error(cat, format, args)
vzlog_warn(cat, format, args)
vzlog_notice(cat, format, args)
vzlog_info(cat, format, args)
vzlog_debug(cat, format, args)
/* hzlog macros */
hzlog_fatal(cat, buf, buf_len)
hzlog_error(cat, buf, buf_len)
hzlog_warn(cat, buf, buf_len)
hzlog_notice(cat, buf, buf_len)
hzlog_info(cat, buf, buf_len)
hzlog_debug(cat, buf, buf_len)
这些函数不返回。如果有错误发生，详细错误会被写在由环境变量ZLOG_PROFILE_ERROR指定的错误日志里面。
char *zlog_get_mdc(const char *key);
void zlog_remove_mdc(const char *key);
void zlog_clean_mdc(void);
MDC(Mapped Diagnostic Context)是一个每线程拥有的键-值表，所以和分类没什么关系。
key和value是字符串，长度不能超过MAXLEN_PATH(1024)。如果超过MAXLEN_PATH(1024)的话，会被截断。
记住这个表是和线程绑定的，每个线程有自己的表，所以在一个线程内的调用不会影响其他线程。
zlog_put_mdc()成功返回0，失败返回-1。zlog_get_mdc()成功返回value的指针，失败或者没有相应的key返回NULL。如果有错误发生，详细错误会被写在由环境变量ZLOG_PROFILE_ERROR指定的错误日志里面。
int dzlog_set_category(const char *cname);
void dzlog(const char *file, size_t filelen,
const char *func, size_t funclen,
long line, int level,
const char *format, ...);
void vdzlog(const char *file, size_t filelen,
const char *func, size_t funclen,
long line, int level,
const char *format, va_list args);
void hdzlog(const char *file, size_t filelen,
const char *func, size_t funclen,
long line, int level,
const void *buf, size_t buflen);
dzlog是忽略分类(zlog_category_t)的一组简单zlog接口。它采用内置的一个默认分类，这个分类置于锁的保护下。这些接口也是线程安全的。忽略了分类，意味着用户不需要操心创建、存储、传输zlog_category_t类型的变量。当然也可以在用dzlog接口的同时用一般的zlog接口函数，这样会更爽。
dzlog_init()和zlog_init()一样做初始化，就是多需要一个默认分类名cname的参数。zlog_reload()、 zlog_fini() 可以和以前一样使用，用来刷新配置，或者清理。
dzlog_set_category()是用来改变默认分类用的。上一个分类会被替换成新的。同样不用担心内存释放的问题，zlog_fini()最后会清理。
dzlog的宏也定义在zlog.h里面。更简单的写法。
dzlog_error(format, ...)
dzlog_warn(format, ...)
dzlog_notice(format, ...)
dzlog_info(format, ...)
dezlog_debug(format, ...)
vdzlog_fatal(format, args)
vdzlog_error(format, args)
vdzlog_warn(format, args)
vdzlog_notice(format, args)
vdzlog_info(format, args)
vdzlog_debug(format, args)
hdzlog_fatal(buf, buf_len)
hdzlog_error(buf, buf_len)
hdzlog_warn(buf, buf_len)
hdzlog_noticebuf, buf_len)
hdzlog_info(buf, buf_len)
hdzlog_debug(buf, buf_len)
成功情况下dzlog_init()和dzlog_set_category()返回0。失败情况下dzlog_init()和 dzlog_set_category()返回-1。详细错误会被写在由环境变量ZLOG_PROFILE_ERROR指定的错误日志里面。
char *buf;
size_t len;
char *path;
} zlog_msg_t;
typedef int (*zlog_record_fn)(zlog_msg_t *msg);
int zlog_set_record(const char *rname, zlog_record_fn record);
zlog允许用户自定义输出函数。输出函数需要绑定到某条特殊的规则上。这种规则的例子是：
zlog_set_record()做绑定动作。规则中输出段有$name的，会被用来做用户自定义输出。输出函数为record。这个函数需要为zlog_record_fn的格式。
zlog_msg_t结构的各个成员描述如下：
path来自规则的逗号后的字符串，这个字符串会被动态的解析，输出当前的path，就像动态文件路径一样。
buf和len 是zlog格式化后的日志信息和长度。
所有zlog_set_record()做的绑定在zlog_reload()使用后继续有效。
成功情况下zlog_set_record()返回0。失败情况下zlog_set_record()返回-1。详细错误会被写在由环境变量ZLOG_PROFILE_ERROR指定的错误日志里面。
环境变量ZLOG_PROFILE_ERROR指定zlog本身的错误日志。
环境变量ZLOG_PROFILE_DEBUG指定zlog本身的调试日志。
zlog_profile()打印所有内存中的配置信息到ZLOG_PROFILE_ERROR，在运行时。可以把这个和配置文件比较，看看有没有问题。
MDC是什么？在log4j里面解释为Mapped Diagnostic Context。听起来是个很复杂的技术，其实MDC就是一个键-值对表。一旦某次你设置了，后面库可以帮你自动打印出来，或者成为文件名的一部分。让我们看一个例子，来自于$(top_builddir)/test/test_mdc.c.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include "zlog.h"
int main(int argc, char** argv)
{
zlog_category_t *zc;
rc = zlog_init("test_mdc.conf");
printf("init failed\n");
return -1;
}
zc = zlog_get_category("my_cat");
if (!zc) {
zlog_fini();
return -2;
}
zlog_info(zc, "1.hello, zlog");
zlog_put_mdc("myname", "Zhang");
zlog_info(zc, "2.hello, zlog");
zlog_put_mdc("myname", "Li");
zlog_info(zc, "3.hello, zlog");
zlog_fini();
return 0;
}
配置文件
[formats]
mdc_format= "%d(%F %X.%ms) %-6V (%c:%F:%L) [%M(myname)] - %m%n"
[rules]
*.* >stdout; mdc_format
输出
2012-03-12 09:26:37.740 INFO (my_cat:test_mdc.c:47) [] - 1.hello, zlog
2012-03-12 09:26:37.740 INFO (my_cat:test_mdc.c:51) [Zhang] - 2.hello, zlog
2012-03-12 09:26:37.740 INFO (my_cat:test_mdc.c:55) [Li] - 3.hello, zlog
你可以看到zlog_put_mdc()在表里面设置键"myname"对应值"Zhang"，然后在配置文件里面%M(myname)指出了在日志的哪个位置需要把值打出来。第二次，键"myname"的值被覆盖写成"Li"，然后日志里面也有相应的变化。
MDC什么时候有用呢？往往在用户需要在同样的日志行为区分不同的业务数据的时候。比如说，c源代码是
zlog_info("get in");
zlog_info("pick product");
zlog_info("pay");
zlog_info("get out");
在配置文件里面是
当程序同时处理两个用户的时候，打出来的日志可能是
Li get in
Zhang pick product
Zhang pay
Li pick product
Li pay
Zhang get out
Li get out
这样，你就可以用grep命令把这两个用户的日志分开来了
$ grep Li aa.log >Li.log
或者，还有另外一条路，一开始在文件名里面做区分，看配置文件：
这就会产生3个日志文件。
这是一条近路，如果用户知道自己在干什么。
MDC是每个线程独有的，所以可以把一些线程专有的变量设置进去。如果单单为了区分线程，可以用转换字符里面的%t来搞定。
OK，至今为止，我假定zlog库本身是不出毛病的。zlog帮助用户程序写日志，帮助程序员debug程序。但是如果zlog内部出错了呢？怎么知道错在哪里呢？其他的程序可以用日志库来debug，但日志库自己怎么debug？答案很简单，zlog有自己的日志——诊断日志。这个日志通常是关闭的，可以通过环境变量来打开。
$ export ZLOG_PROFILE_ERROR=/tmp/zlog.error.log
诊断日志只有两个级别debug和error。设置好环境变量后. 再跑test_hello程序3.3，然后debug日志为
03-13 09:46:56 DEBUG (7503:zlog.c:115) ------zlog_init start, compile time[Mar 13 2012 11:28:56]------
03-13 09:46:56 DEBUG (7503:spec.c:825) spec:[0x7fdf96b7c010][%d(%F %T)][%F %T 29][]
03-13 09:46:56 DEBUG (7503:spec.c:825) spec:[0x7fdf96b52010][ ][ 0][]
......
03-13 09:52:40 DEBUG (8139:zlog.c:291) ------zlog_fini end------
zlog.error.log日志没产生，因为没有错误发生。
你可以看出来，debug日志展示了zlog是怎么初始化还有清理的。不过在zlog_info()执行的时候没有日志打出来，这是为了效率。
如果zlog库有任何问题，都会打日志到ZLOG_PROFILE_ERROR所指向的错误日志。比如说，在zlog_info()上用一个错误的printf的语法：
然后编译执行程序，ZLOG_PROFILE_ERROR的日志会是
03-13 10:04:58 ERROR (10102:buf.c:189) vsnprintf fail, errno[0]
03-13 10:04:58 ERROR (10102:buf.c:191) nwrite[-1], size_left[1024], format[%l]
03-13 10:04:58 ERROR (10102:spec.c:329) zlog_buf_vprintf maybe fail or overflow
03-13 10:04:58 ERROR (10102:spec.c:467) a_spec->gen_buf fail
03-13 10:04:58 ERROR (10102:format.c:160) zlog_spec_gen_msg fail
03-13 10:04:58 ERROR (10102:rule.c:265) zlog_format_gen_msg fail
03-13 10:04:58 ERROR (10102:category.c:164) hzb_log_rule_output fail
03-13 10:04:58 ERROR (10102:zlog.c:632) zlog_output fail, srcfile[test_hello.c], srcline[41]
这样，用户就能知道为啥期待的输出没有产生，然后搞定这个问题。
运行时诊断会带来一定的性能损失。一般来说，我在生产环境把ZLOG_PROFILE_ERROR打开，ZLOG_PROFILE_DEBUG关闭。
还有另外一个办法来诊断zlog。我们都知道，zlog_init()会把配置信息读入内存。在整个写日志的过程中，这块内存保持不变。如果用户程序因为某种原因损坏了这块内存，那么就会造成问题。还有可能是内存中的信息和配置文件的信息不匹配。所以我设计了一个函数，把内存的信息展现到ZLOG_PROFILE_ERROR指向的错误日志。
代码见$(top_builddir)/test/test_profile.c
#include <stdio.h>
#include "zlog.h"
int main(int argc, char** argv)
{
rc = dzlog_init("test_profile.conf", "my_cat");
if (rc) {
return -1;
}
dzlog_info("hello, zlog");
zlog_profile();
zlog_fini();
return 0;
}
zlog_profile()就是这个函数。配置文件很简单。
[formats]
simple = "%m%n"
[rules]
my_cat.* >stdout; simple
然后zlog.error.log会是
06-01 11:21:26 WARN (7063:zlog.c:783) ------zlog_profile start------
06-01 11:21:26 WARN (7063:zlog.c:784) init_flag:[1]
06-01 11:21:26 WARN (7063:conf.c:75) -conf[0x2333010]-
06-01 11:21:26 WARN (7063:conf.c:76) --global--
06-01 11:21:26 WARN (7063:conf.c:77) ---file[test_profile.conf],mtime[2012-06-01 11:20:44]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:conf.c:78) ---strict init[1]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:conf.c:79) ---buffer min[1024]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:conf.c:80) ---buffer max[2097152]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:conf.c:82) ---default_format---
06-01 11:21:26 WARN (7063:format.c:48) ---format[0x235ef60][default = %d(%F %T) %V [%p:%F:%L] %m%n(0x233b810)]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:conf.c:85) ---file perms[0600]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:conf.c:87) ---rotate lock file[/tmp/zlog.lock]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:rotater.c:48) --rotater[0x233b7d0][0x233b7d0,/tmp/zlog.lock,4]--
06-01 11:21:26 WARN (7063:level_list.c:37) --level_list[0x2335490]--
06-01 11:21:26 WARN (7063:level.c:37) ---level[0x23355c0][0,*,*,1,6]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:level.c:37) ---level[0x23375e0][20,DEBUG,debug,5,7]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:level.c:37) ---level[0x2339600][40,INFO,info,4,6]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:level.c:37) ---level[0x233b830][60,NOTICE,notice,6,5]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:level.c:37) ---level[0x233d850][80,WARN,warn,4,4]---
06-01 11:21:26 WARN (7063:level.c:37) ---level[0x233fc80][100,ERROR,error,5,3]---
这里我把用户自定义等级的几个步骤写下来。
[global]
default format = "%V %v %m%n"
[levels]
TRACE = 30, LOG_DEBUG
[rules]
my_cat.TRACE >stdout;
内置的默认等级是(这些不需要写在配置文件里面)
INFO = 40, LOG_INFO
NOTICE = 60, LOG_NOTICE
WARN = 80, LOG_WARNING
ERROR = 100, LOG_ERR
FATAL = 120, LOG_ALERT
UNKNOWN = 254, LOG_ERR
这样在zlog看来，一个整数(30)还有一个等级字符串(TRACE)代表了等级。这个整数必须位于[1,253]之间，其他数字是非法的。数字越大代表越重要。现在TRACE比DEBUG重要(30>20)，比INFO等级低(30<40)。在这样的定义后，TRACE就可以在下面的配置文件里面用了。例如这句话：
意味着等级>=TRACE的，包括INFO, NOTICE, WARN, ERROR, FATAL会被写到标准输出。
格式里面的转换字符%V会产生等级字符串的大写输出，%v会产生小写的等级字符串输出。
另外，在等级的定义里面，LOG_DEBUG是指当需要输出到syslog的时候，自定义的TRACE等级会以LOG_DEBUG输出到syslog。
__func__, sizeof(__func__)-1,__LINE__, \
30, "test %d", 1);
为了简单使用，创建一个.h头文件
#ifndef __test_level_h
#define __test_level_h
#include "zlog.h"
enum {
/* must equals conf file setting */
};
#define zlog_trace(cat, format, ...) \
zlog(cat, __FILE__, sizeof(__FILE__)-1, \
__func__, sizeof(__func__)-1, __LINE__, \
ZLOG_LEVEL_TRACE, format, ## __VA_ARGS__)
#endif
#include <stdio.h>
#include "test_level.h"
int main(int argc, char** argv)
{
zlog_category_t *zc;
rc = zlog_init("test_level.conf");
if (rc) {
return -1;
}
zc = zlog_get_category("my_cat");
if (!zc) {
zlog_fini();
return -2;
}
zlog_trace(zc, "hello, zlog - trace");
zlog_debug(zc, "hello, zlog - debug");
zlog_info(zc, "hello, zlog - info");
zlog_fini();
return 0;
}
TRACE trace hello, zlog - trace
INFO info hello, zlog - info
正是我们所期待的，配置文件只允许>=TRACE等级的日志输出到屏幕上。%V和%v也显示了正确的结果。
用户自定义输出的意义是zlog放弃一些权力。zlog只负责动态生成单条日志和文件路径，但怎么输出、转档、清理等等工作由用户按照自己的需求自行写函数完成。写完函数只要绑定到某个规则就可以。这里我把用户自定义输出的几个步骤写下来。
[formats]
simple = "%m%n"
[rules]
my_cat.* $myoutput, " mypath %c %d";simple
#include "zlog.h"
int output(zlog_msg_t *msg)
{
return 0;
}
int main(int argc, char** argv)
{
zlog_category_t *zc;
if (rc) {
printf("init failed\n");
return -1;
}
zlog_set_record("myoutput", output);
zc = zlog_get_category("my_cat");
if (!zc) {
zlog_fini();
return -2;
}
zlog_info(zc, "hello, zlog");
zlog_fini();
return 0;
}
[mystd]:[ mypath my_cat 2012-07-19 12:23:08][hello, zlog
][12]
正如你所见，msglen是12，zlog生成的msg在最后有一个换行符。
但愿他能顺利写出这个需求的代码！在多进程或者多线程的情况下！上帝保佑他！
好酒！所有人生问题的终极起源和终极答案。
| 荷马.辛普森 |
This document was translated from LATEX by HEVEA.