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Python 程序异常告警的实现方式

舞夢輝影

舞夢輝影

发布时间:2026-02-04 17:53:02

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来源于php中文网

原创

生产环境异常必须触发告警动作而非仅打日志;需在except块中显式调用告警函数,区分ERROR/WARNING级别,全局excepthook仅作兜底,多线程、Celery、asyncio需独立配置告警入口,并实施告警收敛去重。

python 程序异常告警的实现方式

logging 捕获并告警异常,不是只打日志

Python 默认的异常堆只输出到 stderr,不记录、不通知、不分类,生产环境必须接管。关键不是“记录下来”,而是“触发告警动作”——比如发邮件、调企业微信 webhook、写入告警平台。

常见错误是把 logging.exception() 当成告警终点,其实它只是格式化了 traceback,没做任何外发动作。

  • except 块里调用 logging.error()logging.exception() 后,必须紧接着执行告警逻辑(如调用 send_alert()
  • 避免在日志 handler 里隐式发告警——比如自定义 Handler 发邮件,容易阻塞主线程或重复告警
  • 区分告警级别:ERROR 级异常要告警,WARNING 级通常只记日志不告警,除非业务明确定义为需关注事件

sys.excepthook 全局兜底,但不能替代局部 try/except

未捕获异常(如主线程顶层抛出、线程内未处理异常)会走到 sys.excepthook。这是最后一道防线,但仅适合记录 + 基础通知,不适合做业务级响应。

典型误用:用它代替函数内的 try/except,结果异常发生时无法拿到上下文变量、无法重试、无法降级。

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  • 设置前先保存原 hook:original_hook = sys.excepthook,便于调试时临时恢复
  • 在新 hook 中调用 logging.critical() 记录完整 traceback,再调用轻量告警(如写文件 + 触发 systemd notify)
  • 多线程场景下,threading.excepthook(Python 3.8+)也得单独设,否则子线程异常静默丢失

异步任务(Celery / asyncio)里的异常告警要独立配置

Celery 的 task_failure 信号、asyncio 的 asyncio.get_event_loop().set_exception_handler() 是两个常被忽略的告警入口。它们和主线程的 excepthook 互不影响。

比如 Celery 任务里抛了异常,但没配 @signals.task_failure.connect,就只会进 broker 的失败队列,不会触发你的告警逻辑。

  • Celery:用 @signals.task_failure.connect 拿到 exctask_idargs,避免在 on_failure 方法里重复序列化参数
  • asyncio:loop.set_exception_handler() 的 handler 函数必须是同步的,不能 await,告警调用要用 loop.run_in_executor() 包一层
  • FastAPI 等框架的后台任务(BackgroundTasks)不走 Celery,得靠手动 try/except + 显式告警

告警收敛与去重:别让一次故障刷屏 100 条

一个数据库连接超时,可能在 5 秒内触发 20 个请求异常,如果每条都发企微消息,运维会立刻 mute 群聊。

最简可行方案不是上 Prometheus + Alertmanager,而是加一层内存级计数 + 时间窗口。

  • functools.lru_cache(maxsize=128) 缓存异常类型 + 关键参数哈希值,5 分钟内相同组合只告警一次
  • 对高频异常(如 ConnectionError),先写入本地 /tmp/alert_cooldown.db(用 shelve),检查上次告警时间戳
  • 避免用全局 dict 存状态——gunicorn 多 worker 下不共享,得换 Redis 或文件锁
真正难的不是“怎么发告警”,而是“什么该告、什么不该告、同一个错告几次”。很多团队堆了告警通道,却没定义清楚异常分级和抑制规则,结果告警疲劳比故障本身更伤人。

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