工欲善其事，必先利其器
很多程序員可能都忘了記錄應用程序的行為是一件多麼重要的事，當遇到多線程環境下高壓力導致的並發bug時，你就能體會到記錄log的重要性。
有的人很高興的就在代碼裡加上了這麼句：
log.info("Happy and carefree logging");
他可能都沒有意識到應用程序的日誌在維護，調優和故障識別中的重要性。我認為slf4j是最好的日誌API，最主要是因為它支持一個很棒的模式註入的方式：
log.debug("Found {} records matching filter: '{}'", records, filter);
log4j的話你只能這樣：
log.debug("Found " + records + " recordsmatching filter: '" + filter + "'");
這樣寫不僅更嗦和可讀性差，而且字符串拼接影響效率（當這個級別並不需要輸出的時候）。
slf4j引入了{}注入特性，並且由於避免了每次都進行字符串拼接，toString方法不會被調用，也不再需要加上isDebugEnabled了。 slf4j是外觀模式的一種應用，它只是一個門面。具體實現的話我推薦logback框架，之前已經做過一次廣告了，而不是已經很完備的log4j。它有許多很有意思的特性，和log4j不同的是，它還在積極的開發完善中。
還有一個要推薦的工具是perf4j：
Perf4J is to System.currentTimeMillis() as log4j is to System.out.println()
就好比log4j是System.out.println的一種更好的替換方式一樣，perf4j更像是System.currentTimeMillis()的替代。我已經在一個項目中引入了perf4j，並在高負載的情況下觀察它的表現。管理員和企業用戶都被這個小工具提供的漂亮的圖表驚呆了。我們可以隨時查看性能問題。 perf4j應該專門開一篇文章來講，現在的話可以先看下它的開發者指南。還有一個Ceki Gülcü（log4j,slf4j和logback工程的創建者）提供了一個簡單的方法供我們移除對commons-logging的依賴。
不要忘了日誌級別
每次你要加一行日誌的時候，你都會想，這裡該用哪種日誌級別？大概有90%的程序員都不太注意這個問題，都是用一個級別來記錄日誌，通常不是INFO就是DEBUG。為什麼？
日誌框架和System.out相比有兩大優勢：分類和級別。兩者可以讓你可以選擇性的過濾日誌，永久的或者只是在排查錯誤的時候。
ERROR :發生了嚴重的錯誤，必須馬上處理。這種級別的錯誤是任何系統都無法容忍的。比如：空指針異常，數據庫不可用，關鍵路徑的用例無法繼續執行。
WARN :還會繼續執行後面的流程，但應該引起重視。其實在這裡我希望有兩種級別：一個是存在解決方案的明顯的問題（比如，"當前數據不可用，使用緩存數據"），另一個是潛在的問題和建議（比如“程序運行在開發模式下”或者“管理控制台的密碼不夠安全”）。應用程序可以容忍這些信息，不過它們應該被檢查及修復。
DEBUG :開發人員關注的事。後面我會講到什麼樣的東西應該記錄到這個級別。
TRACE :更為詳盡的信息，只是開發階段使用。在產品上線之後的一小段時間內你可能還需要關注下這些信息，不過這些日誌記錄只是臨時性的，最終應該關掉。 DEBUG和TRACE的區別很難區分，不過如果你加了一行日誌，在開發測試完後又刪了它的話，這條日誌就應該是TRACE級別的。
上面的列表只是一個建議，你可以根據自己的規則來記錄日誌，但最好要有一定的規則。我個人的經驗是：在代碼層面不要進行日誌過濾，而是用正確的日誌級別能夠快速的過濾出想要的信息，這樣能節省你很多時間。
最後要說的就是這個臭名昭著的is*Enabled的條件語句了。有的人喜歡把每次日誌前加上這個：
if(log.isDebugEnabled()) log.debug("Place for your commercial");個人認為，應該避免在代碼裡加入這個亂哄哄的東西。性能看起來沒有什麼提升（尤其是用了slf4j之後）,更像是過早的優化。還有，沒發現這麼做有點多餘麼？很少有時候是明確需要這種顯式的判斷語句的，除非我們證明構造日誌消息本身開銷太大。不然的話，該怎麼記就怎麼記，讓日誌框架去操心這個吧。
你清楚你在記錄什麼嗎？
每次你寫下一行日誌，花點時間看看你到底在日誌文件裡打印了些什麼。讀一遍你的日誌，找出異常的地方。首先，至少要避免空指針異常：
log.debug("Processing request with id: {}", request.getId());
你確認過request不是null了嗎？
記錄集合也是一個大坑。如果你用Hibernate從數據庫裡獲取領域對象的集合的時候,不小心寫成了這樣：log.debug("Returning users: {}", users);
slf4j只會在這條語句確實會打印的時候調用toString方法，當然這個很酷。不過如果內存溢出了，N+1選擇問題，線程餓死，延遲初始化異常，日誌存儲空間用完了...這些都有可能發生。最好的方式是只記錄對象的ID（或者只記錄集合的大小）。不過收集ID需要對每個對象調用getId方法，這個在Java裡可真不是件簡單的事。 Groovy有個很棒的展開操作符（users*.id）,在Java裡我們可以用Commons Beanutils庫來模擬下：
log.debug("Returning user ids: {}", collect(users, "id"));
collect方法大概是這麼實現的：
public static Collection collect(Collection collection, String propertyName) { return CollectionUtils.collect(collection, new BeanToPropertyValueTransformer(propertyName));}最後要說的是，toString方法可能沒有正確的實現或者使用。
首先，為了記錄日誌，為每個類創建一個toString的做法比比皆是，最好用ToStringBuilder來生成（不過不是它的反射實現的那個版本）。
第二，注意數組和非典型的集合。數組和一些另類的集合的toString實現可能沒有挨個調用每個元素的toString方法。可以使用JDK提供的Arrays#deepToString方法。經常檢查一下你自己打印的日誌，看有沒有格式異常的一些信息。
避免副作用
日誌打印一般對程序的性能沒有太大影響。最近我一個朋友在一些特殊的平台上運行的一個系統拋出了Hibernate的LazyInitializationException異常。你可能從這已經猜到了，當會話連接進來的時候，一些日誌打印導致延遲初始化的集合被加載。在這種情況下，把日誌級別提高了，集合也就不再被初始化了。如果你不知道這些上下文信息，你得花多長時間來發現這個BUG。
另一個副作用就是影響程序的運行速度。快速回答一下這個問題：如果日誌打印的過多或者沒有正確的使用toString和字符串拼接，日誌打印就會對性能產生負面影響。能有多大？好吧，我曾經見過一個程序每15分鐘就重啟一次，因為太多的日誌導致的線程餓死。這就是副作用！從我的經驗來看，一小時打印百來兆差不多就是上限了。
當然如果由於日誌打印異常導致的業務進程中止，這個副作用就大了。我經常見到有人為了避免這個而這麼寫：
try { log.trace("Id=" + request.getUser().getId() + " accesses " + manager.getPage().getUrl().toString())} catch(NullPointerException e) {}這是段真實的代碼，但是為了讓世界清淨點，請不要這麼寫。
描述要清晰
每個日誌記錄都會包含數據和描述。看下這個例子：
log.debug("Message processed");log.debug(message.getJMSMessageID());log.debug("Message with id '{}' processed", message.getJMSMessageID());當在一個陌生的系統裡排查錯誤的時候，你更希望看到哪種日誌？相信我，上面這些例子都很常見。還有一個反面模式：
if(message instanceof TextMessage)
//...
else
log.warn("Unknown message type");
在這個警告日誌裡加上消息類型，消息ID等等這些難道很困難嗎？我是知道發生錯誤了，不過到底是什麼錯誤？上下文信息是什麼？
第三個反面例子是“魔法日誌”。一個真實的例子：團隊裡的很多程序員都知道，3個&號後面跟著！號再跟著一個#號，再跟著一個偽隨機數的日誌意味著”ID為XYZ的消息收到了”。沒人願意改這個日誌，某人敲下鍵盤，選中某個唯一的”&&&!#”字符串，他就能很快找到想要的信息。
結果是，整個日誌文件看起來像一大串隨機字符。有人不禁會懷疑這是不是一個perl程序。
日誌文件應當是可讀性強的，清晰的，自描述的。不要用一些魔數，記錄值，數字，ID還有它們的上下文。記錄處理的數據以及它的含義。記錄程序正在幹些什麼。好的日誌應該是程序代碼的一份好的文檔。
我有提過不要打印密碼還有個人信息嗎？相信沒有這麼傻的程序員。
調整你的格式
日誌格式是個很有用的工具，無形中在日誌添加了很有價值的上下文信息。不過你應該想清楚，在你的格式中包含什麼樣的信息。比如說，在每小時循環寫入的日誌中記錄日期是沒有意義的，因為你的日誌名就已經包含了這個信息。相反的，如果你沒記錄線程名的話當兩個線程並行的工作的時候，你就無法通過日誌跟踪線程了――日誌已經重疊到一起了。在單線程的應用程序中，這樣做沒問題，不過那個已經是過去的事兒了。
從我的經驗來看，理想的日誌格式應當包括（當然除了日誌信息本身了）：當前時間（無日期，毫秒級精度），日誌級別，線程名，簡單的日誌名稱（不用全稱）還有消息。在logback裡會是這樣的：
<appender name="STDOUT"> <encoder> <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} %-5level [%thread][%logger{0}] %m%n</pattern> </encoder></appender>文件名，類名，行號，都不用列進來，儘管它們看起來很有用。我還在代碼裡見過空的日誌記錄：
log.info(""); 因為程序員認為行號會作為日誌格式的一部分，並且他知道如果空日誌消息出現在這個文件的67行的話，意味著這個用戶是認證過的。不僅這樣，記錄類名方法名，或者行號對性能都有很大的影響。
日誌框架的一個比較高級的特性是診斷上下文映射（Mapped Diagnostic Context）。 MDC只是一個線程本地的一個map。你可以把任何鍵值對放到這個map裡，這樣的話這個線程的所有日誌記錄都能從這個map裡取到相應的信息作為輸出格式的一部分。
記錄方法的參數和返回值
如果你在開發階段發現了一個BUG，你通常會用調試器來跟踪具體的原因。現在假設不讓你用調試器了，比如，因為這個BUG幾天前在用戶的環境裡出現了，你能拿到的只有一些日誌。你能從中發現些什麼？
如果你遵循打印每個方法的入參和出參這個簡單的原則，你根本不需要調試器。當然每個方法可能訪問外部系統，阻塞，等待，等等，這些都應該考慮進來。就參考以下這個格式就好：
public String printDocument(Document doc, Mode mode) { log.debug("Entering printDocument(doc={}, mode={})", doc, mode); String id = ...; //Lengthy printing operation log.debug("Leaving printDocument(): {}", id); return id;}由於你在方法的開始和結束都記錄了日誌，所以你可以人工找出效率不高的代碼，甚至還可以檢測到可能會引起死鎖和飢餓的誘因――你只需看一下“Entering”後面是不是沒有”Leaving“就明白了。如果你的方法名的含義很清晰，清日誌將是一件愉快的事情。同樣的，分析異常也更得更簡單了，因為你知道每一步都在幹些什麼。代碼裡要記錄的方法很多的話，可以用AOP切面來完成。這樣減少了重複的代碼，不過使用它得特別小心，不注意的話可能會導致輸出大量的日誌。
這種日誌最合適的級別就是DEBUG和TRACE了。如果你發現某個方法調用的太頻繁，記錄它的日誌可能會影響性能的話，只需要調低它的日誌級別就可以了，或者把日誌直接刪了（或者整個方法調用只留一個？）不過日誌多了總比少了要強。把日誌記錄當成單元測試來看，你的代碼應該佈滿了日誌就像它的單元測試到處都是一樣。系統沒有任何一部分是完全不需要日誌的。記住，有時候要知道你的系統是不是正常工作，你只能查看不斷刷屏的日誌。
觀察外部系統
這條建議和前面的有些不同：如果你和一個外部系統通信的話，記得記錄下你的系統傳出和讀入的數據。系統集成是一件苦差事，而診斷兩個應用間的問題(想像下不同的公司，環境，技術團隊）尤其困難。最近我們發現記錄完整的消息內容，包括Apache CXF的SOAP和HTTP頭，在系統的集成和測試階段非常有效。
這樣做開銷很大，如果影響到了性能的話，你只能把日誌關了。不過這樣你的系統可能跑的很快，掛的也很快，你還無能為力？當和外部系統進行集成的時候，你只能格外小心並做好犧牲一定開銷的準備。如果你運氣夠好，系統集成由ESB處理了，那在總線把請求和響應給記錄下來就最好不過了。可以參考下Mule的這個日誌組件。
有時候和外部系統交換的數據量決定了你不可能什麼都記下來。另一方面，在測試階段和發布初期，最好把所有東西都記到日誌裡，做好犧牲性能的準備。可以通過調整日誌級別來完成這個。看下下面這個小技巧：
Collection<Integer> requestIds = //...if(log.isDebugEnabled()) log.debug("Processing ids: {}", requestIds);else log.info("Processing ids size: {}", requestIds.size());如果這個logger是配置成DEBUG級別，它會打印完整的請求ID的集合。如果它配置成了打印INFO信息的話，就只會輸出集合的大小。你可能會問我是不是忘了isInfoEnabled條件了，看下第二點建議吧。這裡還有一個值得注意的是ID的集合不能為null。儘管在DEBUG下，它為NULL也能正常打印，但是當配置成INFO的時候一個大大的空指針。還記得第4點建議中提到的副作用吧？
正確的記錄異常
首先，不要記錄異常，讓框架或者容器來幹這個。當然有一個例外：如果你從遠程服務中拋出了異常（RMI，EJB等），異常會被序列化，確保它們能返回給客戶端（API中的一部分）。不然的話，客戶端會收到NoClassDefFoundError或者別的古怪的異常，而不是真正的錯誤信息。
異常記錄是日誌記錄的最重要的職責之一，不過很多程序員都傾向於把記錄日誌當作處理異常的方式。他們通常只是返回默認值（一般是null,0或者空字符串），裝作什麼也沒發生一樣。還有的時候，他們會先記錄異常，然後把異常包裝了下再拋出去：
log.error("IO exception", e);throw new CustomException(e);這樣寫通常會把棧信息打印兩次，因為捕獲了MyCustomException異常的地方也會再打印一次。日誌記錄，或者包裝後再拋出去，不要同時使用，否則你的日誌看起來會讓人很迷惑。
如果我們真的想記錄日誌呢？由於某些原因（大概是不讀API和文檔？），大約有一半的日誌記錄我認為是錯誤的。做個小測試，下面哪個日誌語句能夠正確的打印空指針異常？
try { Integer x = null; ++x;} catch (Exception e) { log.error(e); //A log.error(e, e); //B log.error("" + e); //C log.error(e.toString()); //D log.error(e.getMessage()); //E log.error(null, e); //F log.error("", e); //G log.error("{}", e); //H log.error("{}", e.getMessage()); //I log.error("Error reading configuration file: " + e); //J log.error("Error reading configuration file: " + e.getMessage()); //K log.error("Error reading configuration file", e); //L}很奇怪吧，只有G和L（這個更好）是對的！ A和B在slf4j下面根本就編譯不過，其它的會把棧跟踪信息給丟掉了或者打印了不正確的信息。比如，E什麼也不打印，因為空指針異常本身沒有提供任何異常信息而棧信息又沒打印出來.記住，第一個參數通常都是文本信息，關於這個錯誤本身的。不要把異常信息給寫進來，打印日誌後它會自動出來的，在棧信息的前面。不過想要打印這個，你當然還得把異常傳到第二個參數里面才行。
日誌應當可讀性強且易於解析
現在有兩組用戶對你的日誌感興趣：我們人類（不管你同不同意，碼農也是在這裡邊），還有計算機（通常就是系統管理員寫的shell腳本）。日誌應當適合這兩種用戶來理解。如果有人在你後邊看你的程序的日誌卻看到了這個：
那你肯定沒聽從我的建議。日誌應該像代碼一樣易於閱讀和理解。
另一方面，如果你的程序每小時就生成了半GB的日誌，沒有誰或者任何圖形化的文本編輯器能把它們看完。這時候我們的老傢伙們，grep,sed和awk這些上場的時候就來了。如果有可能的話，你記錄的日誌最好能讓人和計算機都能看明白，不要將數字格式化，用一些能讓正則容易匹配的格式等等。如果不可能的，用兩個格式來打印數據：
log.debug("Request TTL set to: {} ({})", new Date(ttl), ttl);// Request TTL set to: Wed Apr 28 20:14:12 CEST 2010 (1272478452437)final String duration = DurationFormatUtils.formatDurationWords(durationMillis, true, true);log.info("Importing took: {}ms ({})", durationMillis, duration);//Importing took: 123456789ms (1 day 10 hours 17 minutes 36 seconds)計算機看到”ms after 1970 epoch“這樣的的時間格式會感謝你的，而人們則樂於看到”1天10小時17分36秒“這樣的東西。
總之，日誌也可以寫得像詩一樣優雅，如果你願意琢磨的話。
以上就是對java 日誌調整輸出格式的資料整理，有興趣的朋友可以參考下。