面试题：Python多线程日志记录中的常见问题及解决方法

Question

在Python多线程环境下进行日志记录时，可能会遇到哪些常见问题？请阐述至少两个，并说明相应的解决方法。

Answer 1

常见问题

1. 日志内容错乱：多个线程同时写入日志文件，可能导致日志内容交叉混乱，难以准确追踪每个线程的执行情况。
2. 文件I/O竞争：多个线程竞争写入日志文件，频繁的文件打开、写入和关闭操作可能导致性能瓶颈，降低系统整体性能。

解决方法

1. 使用线程锁：

   import threading
   import logging
   
   lock = threading.Lock()
   logging.basicConfig(filename='example.log', level=logging.INFO)
   
   def thread_function():
       with lock:
           logging.info('This is a log message from a thread')
   

   通过线程锁确保同一时间只有一个线程可以写入日志，避免日志内容错乱。
2. 使用队列和日志记录线程：

   import threading
   import logging
   from logging.handlers import QueueHandler, QueueListener
   from queue import Queue
   
   log_queue = Queue()
   
   formatter = logging.Formatter('%(asctime)s - %(message)s')
   file_handler = logging.FileHandler('example.log')
   file_handler.setFormatter(formatter)
   
   queue_handler = QueueHandler(log_queue)
   root = logging.getLogger()
   root.addHandler(queue_handler)
   
   queue_listener = QueueListener(log_queue, file_handler)
   queue_listener.start()
   
   def thread_function():
       logging.info('This is a log message from a thread')
   

   主线程将日志记录任务放入队列，由专门的日志记录线程从队列中取出任务并写入文件，减少文件I/O竞争，提高性能。