Python中日志异步发送到远程服务器

背景

在Python中使用日志最常用的方式就是在控制台和文件中输出日志了,logging模块也很好的提供的相应 的类,使用起来也非常方便,但是有时我们可能会有一些需求,如还需要将日志发送到远端,或者直接写入数 据库,这种需求该如何实现呢?

StreamHandler和FileHandler

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
-------------------------------------------------
 File Name：   loger
 Description :
 Author :    yangyanxing
 date：     2020/9/23
-------------------------------------------------
"""
import logging
import sys
import os
# 初始化logger
logger = logging.getLogger("yyx")
logger.setLevel(logging.DEBUG)
# 设置日志格式
fmt = logging.Formatter('[%(asctime)s] [%(levelname)s] %(message)s', '%Y-%m-%d
%H:%M:%S')
# 添加cmd handler
cmd_handler = logging.StreamHandler(sys.stdout)
cmd_handler.setLevel(logging.DEBUG)
cmd_handler.setFormatter(fmt)
# 添加文件的handler
logpath = os.path.join(os.getcwd(), 'debug.log')
file_handler = logging.FileHandler(logpath)
file_handler.setLevel(logging.DEBUG)
file_handler.setFormatter(fmt)
# 将cmd和file handler添加到logger中
logger.addHandler(cmd_handler)
logger.addHandler(file_handler)
logger.debug("今天天气不错")

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先初始化一个logger, 并且设置它的日志级别是DEBUG,然后添初始化了 cmd_handler和 file_handler,最后将它们添加到logger中, 运行脚本,会在cmd中打印出

[2020-09-23 10:45:56] [DEBUG] 今天天气不错

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添加HTTPHandler

# 添加一个httphandler
import logging.handlers
http_handler = logging.handlers.HTTPHandler(r"127.0.0.1:1987", '/api/log/get')
http_handler.setLevel(logging.DEBUG)
http_handler.setFormatter(fmt)
logger.addHandler(http_handler)
logger.debug("今天天气不错")

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结果在服务端我们收到了很多信息

{
'name': [b 'yyx'],
'msg': [b
'\xe4\xbb\x8a\xe5\xa4\xa9\xe5\xa4\xa9\xe6\xb0\x94\xe4\xb8\x8d\xe9\x94\x99'],
'args': [b '()'],
'levelname': [b 'DEBUG'],
'levelno': [b '10'],
'pathname': [b 'I:/workplace/yangyanxing/test/loger.py'],
'filename': [b 'loger.py'],
'module': [b 'loger'],
'exc_info': [b 'None'],
'exc_text': [b 'None'],
'stack_info': [b 'None'],
'lineno': [b '41'],
'funcName': [b '<module>'],
'created': [b '1600831054.8881223'],
'msecs': [b '888.1223201751709'],
'relativeCreated': [b '22.99976348876953'],
'thread': [b '14876'],
'threadName': [b 'MainThread'],
'processName': [b 'MainProcess'],
'process': [b '8648'],
'message': [b
'\xe4\xbb\x8a\xe5\xa4\xa9\xe5\xa4\xa9\xe6\xb0\x94\xe4\xb8\x8d\xe9\x94\x99'],
'asctime': [b '2020-09-23 11:17:34']
}

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可以说是信息非常之多,但是却并不是我们想要的样子,我们只是想要类似于

[2020-09-23 10:45:56][DEBUG] 今天天气不错

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logging.handlers.HTTPHandler 只是简单的将日志所有信息发送给服务端,至于服务端要怎么组织内 容是由服务端来完成. 所以我们可以有两种方法,一种是改服务端代码,根据传过来的日志信息重新组织一 下日志内容, 第二种是我们重新写一个类,让它在发送的时候将重新格式化日志内容发送到服务端。

我们采用第二种方法,因为这种方法比较灵活， 服务端只是用于记录，发送什么内容应该是由客户端来决定。

我们需要重新定义一个类,我们可以参考 logging.handlers.HTTPHandler 这个类,重新写一个httpHandler类

class CustomHandler(logging.Handler):
  def __init__(self, host, uri, method="POST"):
    logging.Handler.__init__(self)
    self.url = "%s/%s" % (host, uri)
    method = method.upper()
    if method not in ["GET", "POST"]:
      raise ValueError("method must be GET or POST")
    self.method = method
  def emit(self, record):
    '''
   重写emit方法，这里主要是为了把初始化时的baseParam添加进来
   :param record:
   :return:
   '''
    msg = self.format(record)
    if self.method == "GET":
      if (self.url.find("?") >= 0):
        sep = '&'
      else:
        sep = '?'
      url = self.url + "%c%s" % (sep, urllib.parse.urlencode({"log":
msg}))
      requests.get(url, timeout=1)
    else:
      headers = {
        "Content-type": "application/x-www-form-urlencoded",
        "Content-length": str(len(msg))
     }
      requests.post(self.url, data={'log': msg}, headers=headers,
timeout=1)

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这行代码表示,将会根据日志对象设置的格式返回对应的内容。

{'log': [b'[2020-09-23 11:39:45] [DEBUG]
\xe4\xbb\x8a\xe5\xa4\xa9\xe5\xa4\xa9\xe6\xb0\x94\xe4\xb8\x8d\xe9\x94\x99']}

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将bytes类型转一下就得到了

[2020-09-23 11:43:50] [DEBUG] 今天天气不错

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异步的发送远程日志

async def post(self):
  print(self.getParam('log'))
  await asyncio.sleep(5)
  self.write({"msg": 'ok'})

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此时我们再打印上面的日志

logger.debug("今天天气不错")
logger.debug("是风和日丽的")

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得到的输出为

[2020-09-23 11:47:33] [DEBUG] 今天天气不错
[2020-09-23 11:47:38] [DEBUG] 是风和日丽的

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那么现在问题来了，原本只是一个记录日志，现在却成了拖累整个脚本的累赘，所以我们需要异步的来 处理远程写日志。

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使用多线程处理

def emit(self, record):
  msg = self.format(record)
  if self.method == "GET":
    if (self.url.find("?") >= 0):
      sep = '&'
    else:
      sep = '?'
    url = self.url + "%c%s" % (sep, urllib.parse.urlencode({"log": msg}))
    t = threading.Thread(target=requests.get, args=(url,))
    t.start()
  else:
    headers = {
      "Content-type": "application/x-www-form-urlencoded",
      "Content-length": str(len(msg))
   }
    t = threading.Thread(target=requests.post, args=(self.url,), kwargs=
{"data":{'log': msg},

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使用线程池处理

python 的 concurrent.futures 中有ThreadPoolExecutor, ProcessPoolExecutor类,是线程池和进程池, 就是在初始化的时候先定义几个线程,之后让这些线程来处理相应的函数,这样不用每次都需要新创建线程

exector = ThreadPoolExecutor(max_workers=1) # 初始化一个线程池,只有一个线程
exector.submit(fn, args, kwargs) # 将函数submit到线程池中

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exector = ThreadPoolExecutor(max_workers=1)
def emit(self, record):
  msg = self.format(record)
  timeout = aiohttp.ClientTimeout(total=6)
  if self.method == "GET":
    if (self.url.find("?") >= 0):
      sep = '&'
    else:
      sep = '?'
    url = self.url + "%c%s" % (sep, urllib.parse.urlencode({"log": msg}))
    exector.submit(requests.get, url, timeout=6)
  else:
    headers = {
      "Content-type": "application/x-www-form-urlencoded",
      "Content-length": str(len(msg))
   }
    exector.submit(requests.post, self.url, data={'log': msg},
headers=headers, timeout=6)

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使用异步aiohttp库来发送请求

class CustomHandler(logging.Handler):
  def __init__(self, host, uri, method="POST"):
    logging.Handler.__init__(self)
    self.url = "%s/%s" % (host, uri)
    method = method.upper()
    if method not in ["GET", "POST"]:
      raise ValueError("method must be GET or POST")
    self.method = method
  async def emit(self, record):
    msg = self.format(record)
    timeout = aiohttp.ClientTimeout(total=6)
    if self.method == "GET":
      if (self.url.find("?") >= 0):
        sep = '&'
      else:
        sep = '?'
      url = self.url + "%c%s" % (sep, urllib.parse.urlencode({"log":
msg}))
      async with aiohttp.ClientSession(timeout=timeout) as session:
      async with session.get(self.url) as resp:
          print(await resp.text())
      else:
        headers = {
        "Content-type": "application/x-www-form-urlencoded",
        "Content-length": str(len(msg))
     }
      async with aiohttp.ClientSession(timeout=timeout, headers=headers)
as session:
      async with session.post(self.url, data={'log': msg}) as resp:
          print(await resp.text())

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这时代码执行崩溃了

C:\Python37\lib\logging\__init__.py:894: RuntimeWarning: coroutine
'CustomHandler.emit' was never awaited
self.emit(record)
RuntimeWarning: Enable tracemalloc to get the object allocation traceback

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究其原因是由于emit方法中使用 async with session.post 函数,它需要在一个使用async 修饰的函数 里执行,所以修改emit函数,使用async来修饰,这里emit函数变成了异步的函数, 返回的是一个 coroutine 对象,要想执行coroutine对象,需要使用await, 但是脚本里却没有在哪里调用 await emit() ,所以崩溃信息 中显示 coroutine ‘CustomHandler.emit’ was never awaited。

async def main():
  await logger.debug("今天天气不错")
  await logger.debug("是风和日丽的")
loop = asyncio.get_event_loop()
loop.run_until_complete(main())

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执行依然报错

raise TypeError('An asyncio.Future, a coroutine or an awaitable is '

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这似乎就没有办法了，想要使用异步库来发送，但是却没有可以调用await的地方。

import asyncio
async def test(n):
 while n > 0:
   await asyncio.sleep(1)
   print("test {}".format(n))
   n -= 1
 return n

async def test2(n):
 while n >0:
   await asyncio.sleep(1)
   print("test2 {}".format(n))
   n -= 1
def stoploop(task):
 print("执行结束, task n is {}".format(task.result()))
 loop.stop()
loop = asyncio.get_event_loop()
task = loop.create_task(test(5))
task2 = loop.create_task(test2(3))
task.add_done_callback(stoploop)
task2 = loop.create_task(test2(3))
loop.run_forever()

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注意看上面的代码,我们并没有在某处使用await来执行协程,而是通过将协程注册到某个事件循环对象上, 然后调用该循环的 run_forever() 函数,从而使该循环上的协程对象得以正常的执行。

test 5
test2 3
test 4
test2 2
test 3
test2 1
test 2
test 1
执行结束, task n is 0

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可以看到,使用事件循环对象创建的task,在该循环执行run_forever() 以后就可以执行了如果不执行 loop.run_forever() 函数,则注册在它上面的协程也不会执行

loop = asyncio.get_event_loop()
task = loop.create_task(test(5))
task.add_done_callback(stoploop)
task2 = loop.create_task(test2(3))
time.sleep(5)
# loop.run_forever()

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loop = asyncio.get_event_loop()
class CustomHandler(logging.Handler):
  def __init__(self, host, uri, method="POST"):
    logging.Handler.__init__(self)
    self.url = "%s/%s" % (host, uri)
    method = method.upper()
    if method not in ["GET", "POST"]:
      raise ValueError("method must be GET or POST")
    self.method = method
  # 使用aiohttp封装发送数据函数
  async def submit(self, data):
    timeout = aiohttp.ClientTimeout(total=6)
    if self.method == "GET":
      if self.url.find("?") >= 0:
        sep = '&'
      else:
        sep = '?'
      url = self.url + "%c%s" % (sep, urllib.parse.urlencode({"log":
data}))
      async with aiohttp.ClientSession(timeout=timeout) as session:
        async with session.get(url) as resp:
          print(await resp.text())
    else:
      headers = {
        "Content-type": "application/x-www-form-urlencoded",
     }
      async with aiohttp.ClientSession(timeout=timeout, headers=headers)
as session:
        async with session.post(self.url, data={'log': data}) as resp:
          print(await resp.text())
    return True
  def emit(self, record):
    msg = self.format(record)
    loop.create_task(self.submit(msg))
# 添加一个httphandler
http_handler = CustomHandler(r"http://127.0.0.1:1987", 'api/log/get')
http_handler.setLevel(logging.DEBUG)
http_handler.setFormatter(fmt)
logger.addHandler(http_handler)
logger.debug("今天天气不错")
logger.debug("是风和日丽的")
loop.run_forever()

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loop.create_task(self.submit(msg)) 也可以使用

asyncio.ensure_future(self.submit(msg), loop=loop) 来代替,目的都是将协程对象注册到事件循环中。

但这种方式有一点要注意,loop.run_forever() 将会一直阻塞,所以需要有个地方调用 loop.stop() 方法. 可以注册到某个task的回调中。

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