【Linux】日志

日志是记录软件运行过程中发生的事件的一种手段，通常包含以下内容：

时间戳：记录日志条目创建的确切时间。这对于追踪事件发生的时间顺序至关重要。
日志级别：表示日志信息的严重性或重要性，常见的级别包括 DEBUG、INFO、WARNING、ERROR 和 FATAL。
消息：日志条目的主要文本内容，描述了发生了什么事件或情况。
来源：生成日志条目的组件、模块、类或函数名，有助于定位日志信息在代码中的位置。
线程信息：在多线程应用程序中，记录产生日志的线程ID或名称。
进程信息：记录产生日志的进程ID或名称。
用户信息：如果是用户驱动的应用程序，可能需要记录进行操作的用户ID或名称。
主机信息：记录生成日志的服务器或主机的名称或IP地址。
异常信息：如果日志是由于异常情况而产生的，通常包括异常的类型、消息、堆栈跟踪等。
自定义上下文：根据应用程序的需要，可能包括与事件相关的特定上下文信息，如交易ID、会话ID、请求参数等。

在C++标准库中，并没有直接提供专门的日志记录功能，然而，C++标准库中的一些组件可以用来模拟实现日志记录。

需要实现：

日志级别：Debug, Info, Warning, Error, Fatal：这些枚举值定义了不同的日志级别。
日志输出风格：Screen, OneFile, ClassFile：定义了日志消息的输出方式，分别对应控制台输出、单个文件输出和按类别分文件输出。
获取当前时间戳：TimeStampToLocalTime获取当前时间戳并转换为本地时间。
输出日志消息：屏幕、单个文件、多类文件。

Log.hpp如下：

#pragma once#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
#include <cstdarg>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <ctime>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>// 日志级别
enum
{Debug = 0,Info,Warning,Error,Fatal
};// 输出风格
enum
{Screen = 10,OneFile,ClassFile
};// 日志级别的字符串输出
std::string LevelToString(int level)
{switch (level){case Debug:return "Debug";case Info:return "Info";case Warning:return "Warning";case Error:return "Error";case Fatal:return "Fatal";default:return "Unknown";}
}// 获取当前时间戳并转换为本地时间
std::string TimeStampToLocalTime()
{time_t curtime = time(nullptr);struct tm *cur = localtime(&curtime);char time_buffer[128];snprintf(time_buffer, sizeof(time_buffer), "%d/%d/%d %d:%d:%d",cur->tm_year + 1900, cur->tm_mon + 1, cur->tm_mday,cur->tm_hour, cur->tm_min, cur->tm_sec);return time_buffer;
}const int default_Style = Screen;
const std::string default_filename = "log.";
const std::string default_logdir = "log"; // 文件的默认存储路径class Log
{
public:Log(): _style(default_Style),_filename(default_filename){mkdir(default_logdir.c_str(), 0775);}// 更改输出风格void ChangeStyle(int style){_style = style;}// 输出消息到单个文件void WriteLogToOneFile(const std::string &logname, const std::string &message){umask(0);int fd = open(logname.c_str(), O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND, 0666);if (fd < 0)return;write(fd, message.c_str(), message.size());close(fd);}// 输出消息到多类文件void WriteLogToClassFile(const std::string &levelstr, const std::string &message){std::string logname = default_logdir;logname += "/";logname += _filename;logname += levelstr;WriteLogToOneFile(logname, message);}void WriteLog(const std::string &levelstr, const std::string &message){switch (_style){case Screen:std::cout << message << std::endl;break;case OneFile:WriteLogToOneFile("all", message);break;case ClassFile:WriteLogToClassFile(levelstr, message);break;default:break;}}void LogMessage(int level, const char *format, ...){char leftbuffer[1024];std::string levelstr = LevelToString(level);std::string curtime = TimeStampToLocalTime();std::string pid = std::to_string(getpid());snprintf(leftbuffer, sizeof(leftbuffer), "[%s][%s][%s]  ",levelstr.c_str(),curtime.c_str(),pid.c_str());char rightbuffer[1024];va_list args;   //用于访问可变参数列表va_start(args, format); //使用 va_start 宏初始化 args，使其指向 format 后面的第一个可变参数// args 指向了可变参数部分vsnprintf(rightbuffer,sizeof(rightbuffer),format,args);//使用 vsnprintf 函数将可变参数列表按照 format 格式化后的字符串写入 rightbuffer，同时限制写入的字符数不超过 rightbuffer 的大小va_end(args);   //args = nullptr;std::string loginfo = leftbuffer;loginfo += rightbuffer;WriteLog(levelstr, loginfo);}~Log(){}
private:int _style;            // 输出风格std::string _filename; // 文件名称
};

Main.cc如下：

#include "Log.hpp"int main()
{Log lg;// lg.ChangeStyle(Screen);lg.ChangeStyle(ClassFile);lg.LogMessage(Debug, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Info, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Warning, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Error, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Fatal, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Debug, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Info, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Warning, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Error, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Fatal, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Debug, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Info, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Warning, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Error, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);lg.LogMessage(Fatal, "this is a log message: %d, %lf\n", 123, 3.14);return 0;
}