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")

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

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")

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']
}

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

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)

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']}

将bytes类型转一下就得到了

[2020-09-23 11:43:50] [DEBUG] 今天天气不错

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'})

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")

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

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。

1

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},

2

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

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)

3

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())

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

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())

执行依然报错

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

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()

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

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()

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()

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。