catalina.out

catalina.out其實是tomcat的標準輸出(stdout)和標準出錯(stderr)，這是在tomcat的啟動腳本里指定的，如果沒有修改的話stdout和stderr會重定向到這里。所以我們在應用里使用System.out打印的東西都會到這里來。另外，如果我們在應用里使用其他的日志框架，配置了向Console輸出的，則也會在這里出現。比如以logback為例，如果配置ch.qos.logback.core.ConsoleAppender則會輸出到catalina.out里。

cataliana.{yyyy-MM-dd}.log和localhost.{yyyy-MM-dd}.log

這兩個日志都是通過logging.properties配置的(默認情況下，啟動腳本里指定了java.util.logging.config.file和java.util.logging.manager兩個變量)。一個典型的logging.properties可能如下所示:

handlers = 1catalina.org.apache.juli.FileHandler, 2localhost.org.apache.juli.FileHandler, java.util.logging.ConsoleHandler
.handlers = 1catalina.org.apache.juli.FileHandler, java.util.logging.ConsoleHandler
 
1catalina.org.apache.juli.FileHandler.level = INFO
1catalina.org.apache.juli.FileHandler.directory = ${catalina.base}/logs
1catalina.org.apache.juli.FileHandler.prefix = catalina.
 
2localhost.org.apache.juli.FileHandler.level = FINE
2localhost.org.apache.juli.FileHandler.directory = ${catalina.base}/logs
2localhost.org.apache.juli.FileHandler.prefix = localhost.
 
java.util.logging.ConsoleHandler.level = INFO
java.util.logging.ConsoleHandler.formatter = java.util.logging.SimpleFormatter
 
org.apache.catalina.core.ContainerBase.[Catalina].[localhost].level = INFO
org.apache.catalina.core.ContainerBase.[Catalina].[localhost].handlers = 2localhost.org.apache.juli.FileHandler

這個文件大致的意思是，root輸出到catalina和console。而這里的catalina按照配置對應的是catalina.{yyyy-MM-dd}.log，這里的console最終會輸出到catalina.out。這就是我們看到catalina.{yyyy-MM-dd}.log和catalina.out的日志很多都是一樣的原因。

配置文件中還有一個localhost，所有logname或parent logname為org.apache.catalina.core.ContainerBase.[Catalina].[localhost]的都會輸出到localhost.{yyyy-MM-dd}.log文件。而這個logname又代表著什么呢？在tomcat中有一個server.xml的配置文件，其中有這么一個片段:

<Engine name="Catalina" defaultHost="localhost">
  <Host name="localhost"  appBase="webapps"
        unpackWARs="false" autoDeploy="false">
  </Host>
</Engine>

我們可以這么簡單的理解: 一個Tomcat進程對應著一個Engine，一個Engine下可以有多個Host(Virtual Host)，一個Host里可以有多個Context，比如我們常常將應用部署在ROOT下還是webapps里其他目錄，這個就是Context。

這其中Engine對應著tomcat里的StandardEngine類，Host對應著StandardHost類，而Context對應著StandardContext。這幾個類都是從ContainerBase派生。這些類里打的一些跟應用代碼相關的日志都是使用ContainerBase里的getLogger，而這個這個logger的logger name就是: org.apache.catalina.core.ContainerBase.[current container name].[current container name]...

而我們一個webapp里listener, filter, servlet的初始化就是在StandardContext里進行的，比如ROOT里有一個listener初始化出異常了，打印日志則logger name是org.apache.catalina.core.ContainerBase.[Catalina].[localhost].[/]。這其中Catalina和localhost是上面xml片段里的Engine和Host的name，而[/]是ROOT對應的StandardContext的name。所以listener, filter, servlet初始化時的日志是需要看localhost.{yyyy-MM-dd}.log這個日志的。比如現在我們使用Spring，Spring的初始化我們往往是使用Spring提供的一個listener進行的，而如果Spring初始化時因為某個bean初始化失敗，導致整個應用沒有啟動，這個時候的異常日志是輸出到localhost中的，而不是cataina.out中。所以有的時候我們應用無法啟動了，然后找catalina.out日志，但最后也沒有定位根本原因是什么，就是因為我們找的日志不對。但有的時候catalina.out里也有我們想要的日志，那是因為我們的應用或使用的一些組件自己捕獲了異常，然后將其打印了，這個時候如果恰好這些日志被我們配置成輸出到console，則這些日志也會在catalina.out里出現了。

總結

那么總結起來，catalina.out即標準輸出和標準出錯，所有輸出到這兩個位置的都會進入catalina.out，這里包含tomcat運行自己輸出的日志以及應用里向console輸出的日志。catalina.{yyyy-MM-dd}.log是tomcat自己運行的一些日志，這些日志還會輸出到catalina.out，但是應用向console輸出的日志不會輸出到catalina.{yyyy-MM-dd}.log。localhost.{yyyy-MM-dd}.log主要是應用初始化(listener, filter, servlet)未處理的異常最后被tomcat捕獲而輸出的日志，而這些未處理異常最終會導致應用無法啟動。

最后想想，這里分幾個日志文件其實不利于問題查找，為啥不干脆都輸出到catalina.out里呢？我想tomcat作為通用容器本身，可能考慮到Engine下有多個Host，每個Host的日志還是要輸出到不同的文件。而實際中我們往往是單容器，單Host，甚至是只有一個ROOT的Context。

一般是用log4j按照業務劃分，對一些比較重要的業務會單獨打到一個文件，方便容易定位問題，，其他的默認會打到catalina。