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開發(fā)|SpringBoot是如何實(shí)現(xiàn)日志的？

休息日閑著無(wú)聊看了下 Spring Boot 中的日志實(shí)現(xiàn)，把我的理解跟大家說(shuō)下。

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門面模式

說(shuō)到日志框架不得不說(shuō)門面模式。門面模式，其核心為外部與一個(gè)子系統(tǒng)的通信必須通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的外觀對(duì)象進(jìn)行，使得子系統(tǒng)更易于使用。

用一張圖來(lái)表示門面模式的結(jié)構(gòu)為：

門面模式

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，該模式就是把一些復(fù)雜的流程封裝成一個(gè)接口供給外部用戶更簡(jiǎn)單的使用。

這個(gè)模式中，涉及到三個(gè)角色：

  • 門面角色：外觀模式的核心。它被客戶角色調(diào)用，熟悉子系統(tǒng)的功能。內(nèi)部根據(jù)客戶角色的需求預(yù)定了幾種功能的組合(模塊)。
  • 子系統(tǒng)(模塊)角色：實(shí)現(xiàn)了子系統(tǒng)的功能。它對(duì)客戶角色和 Facade 是未知的。它內(nèi)部可以有系統(tǒng)內(nèi)的相互交互，也可以有供外界調(diào)用的接口。
  • 客戶角色：通過(guò)調(diào)用 Facede 來(lái)完成要實(shí)現(xiàn)的功能。

市面上的日志框架

簡(jiǎn)單說(shuō)下，上表的日志門面對(duì)應(yīng)了門面模式中的 Facede 對(duì)象，它們只是一個(gè)接口層，并不提供日志實(shí)現(xiàn)。

而日志實(shí)現(xiàn)則對(duì)應(yīng)著各個(gè)子系統(tǒng)或者模塊，日志記錄的具體邏輯實(shí)現(xiàn)，就寫在這些右邊的框架里面;那我們的應(yīng)用程序就相當(dāng)于客戶端。

為什么要使用門面模式?

試想下我們開發(fā)系統(tǒng)的場(chǎng)景，需要用到很多包，而這些包又有自己的日志框架，于是就會(huì)出現(xiàn)這樣的情況：我們自己的系統(tǒng)中使用了 Logback 這個(gè)日志系統(tǒng)，我們的系統(tǒng)使用了 Hibernate。

Hibernate 中使用的日志系統(tǒng)為 jboss-logging，我們的系統(tǒng)又使用了 Spring，Spring 中使用的日志系統(tǒng)為 commons-logging。

這樣，我們的系統(tǒng)就不得不同時(shí)支持并維護(hù) Logback、jboss-logging、commons-logging 三種日志框架，非常不便。

解決這個(gè)問(wèn)題的方式就是引入一個(gè)接口層，由接口層決定使用哪一種日志系統(tǒng)，而調(diào)用端只需要做的事情就是打印日志而不需要關(guān)心如何打印日志，而上表的日志門面就是這種接口層。

鑒于此，我們選擇日志時(shí)，就必須從上表左邊的日志門面和右邊的日志實(shí)現(xiàn)各選擇一個(gè)框架。

而 Spring Boot 底層默認(rèn)選用的就是 SLF4j 和 Logback 來(lái)實(shí)現(xiàn)日志輸出。

SLF4j 使用

官方文檔給出這樣一個(gè)例子：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. import org.slf4j.Logger; 
    2.   
  
  
  
  2. import org.slf4j.LoggerFactory; 
    3.   
  
  
  
  3.  
    4.   
  
  
  
  4. public class HelloWorld { 
    5.   
  
  
  
  5.   public static void main(String[] args) { 
    6.   
  
  
  
  6.     // HelloWorld.class 就是你要打印的指定類的日志， 
    7.   
  
  
  
  7.     // 如果你想在其它類中打印，那就把 HelloWorld.class 替換成目標(biāo)類名.class 即可。 
    8.   
  
  
  
  8.     Logger logger = LoggerFactory.getLogger(HelloWorld.class);  
    9.   
  
  
  
  9.     logger.info("Hello World"); 
    10.   
  
  
  
  10.   } 
    11.   
  
  
  
  11. } 
    12.

為了理解 SLF4j 的工作原理，我翻了下它的官方文檔，看到這么一張圖：

SLF4J

簡(jiǎn)單解釋一下，上圖 SLF4J 有六種用法，一共五種角色，Application 不用說(shuō)，就是我們的系統(tǒng)。

SLF4J API 就是日志接口層(門面);藍(lán)色和最下面灰色的就是具體日志實(shí)現(xiàn)(子系統(tǒng));而 Adaptation 就是適配層。

解釋下，上圖第二，第三種用法。其中第二種就是 Spring Boot 的默認(rèn)用法;而為什么會(huì)出現(xiàn)第三種?

因?yàn)?Log4J 出現(xiàn)得比較早，它根本不知道后面會(huì)有 SLF4J 這東西。Log4J 不能直接作為 SLF4J 的日志實(shí)現(xiàn)，所以中間就出現(xiàn)了適配層。第四種同理。

這里提醒下，每一個(gè)日志的實(shí)現(xiàn)框架都有自己的配置文件。使用 SLF4J 以后，**配置文件還是做成日志實(shí)現(xiàn)框架自己本身的配置文件。比如，Logback 就使用 logback.xml、Log4J 就使用 Log4j.xml 文件。

如何讓系統(tǒng)中所有的日志都統(tǒng)一到 SLF4J?

我繼續(xù)瀏覽了下官網(wǎng)，看見這么一張圖：

Legacy

由上圖可以看出，讓系統(tǒng)中所有的日志都統(tǒng)一到 SLF4J 的做法是：

  • 將系統(tǒng)中其他日志框架先排除出去。
  • 用中間包來(lái)替換原有的日志框架。
  • 我們導(dǎo)入 SLF4J 其他的實(shí)現(xiàn)。

Spring Boot 中的日志關(guān)系

Spring Boot 使用以下依賴實(shí)現(xiàn)日志功能：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1.  
    2.   
  
  
  
  2.       org.springframework.boot 
    3.   
  
  
  
  3.       spring-boot-starter-logging 
    4.   
  
  
  
  4.       2.1.3.RELEASE 
    5.   
  
  
  
  5.       compile 
    6.   
  
  
  
  6.  
    7.

spring-boot-starter-logging 有這么一張關(guān)系圖：

日志底層依賴

由上圖可見：

  • Spring Boot2.x 底層也是使用 slf4j+logback 或 Log4J 的方式進(jìn)行日志記錄。
  • Spring Boot 引入中間替換包把其他的日志都替換成了 SLF4J。
  • 如果我們要引入其他框架、可以把這個(gè)框架的默認(rèn)日志依賴移除掉。

比如 Spring 使用的是 commons-logging 框架，我們可以這樣移除：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1.  
    2.   
  
  
  
  2.     org.springframework 
    3.   
  
  
  
  3.         spring-core 
    4.   
  
  
  
  4.              
    5.   
  
  
  
  5.                  
    6.   
  
  
  
  6.                     commons-logging 
    7.   
  
  
  
  7.                         commons-logging 
    8.   
  
  
  
  8.                  
    9.   
  
  
  
  9.              
    10.   
  
  
  
  10.  
    11.

Spring Boot 能自動(dòng)適配所有的日志，而且底層使用 slf4j+logback 的方式記錄日志，引入其他框架的時(shí)候，只需要把這個(gè)框架依賴的日志框架排除掉即可。

日志使用

①默認(rèn)配置(以 Log4J 框架為例)，Spring Boot 默認(rèn)幫我們配置好了日志：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. //記錄器 
    2.   
  
  
  
  2.    Logger logger = LoggerFactory.getLogger(getClass()); 
    3.   
  
  
  
  3.    @Test 
    4.   
  
  
  
  4.    public void contextLoads() { 
    5.   
  
  
  
  5.        //日志的級(jí)別； 
    6.   
  
  
  
  6.        //由低到高   trace  
  
  
  
  7.        //可以調(diào)整輸出的日志級(jí)別；日志就只會(huì)在這個(gè)級(jí)別以以后的高級(jí)別生效 
    8.   
  
  
  
  8.        logger.trace("這是trace日志..."); 
    9.   
  
  
  
  9.        logger.debug("這是debug日志..."); 
    10.   
  
  
  
  10.        // SpringBoot 默認(rèn)給我們使用的是 info 級(jí)別的，沒有指定級(jí)別的就用SpringBoot 默認(rèn)規(guī)定的級(jí)別；root 級(jí)別 
    11.   
  
  
  
  11.        logger.info("這是info日志..."); 
    12.   
  
  
  
  12.        logger.warn("這是warn日志..."); 
    13.   
  
  
  
  13.        logger.error("這是error日志..."); 
    14.   
  
  
  
  14.    } 
    15.

②log4j.properties 修改日志默認(rèn)配置：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. logging.level.com.nasus=debug 
    2.   
  
  
  
  2.  
    3.   
  
  
  
  3. #logging.path= 
    4.   
  
  
  
  4. # 不指定路徑在當(dāng)前項(xiàng)目下生成 springboot.log 日志 
    5.   
  
  
  
  5. # 可以指定完整的路徑； 
    6.   
  
  
  
  6. #logging.file=Z:/springboot.log 
    7.   
  
  
  
  7.  
    8.   
  
  
  
  8. # 在當(dāng)前磁盤的根路徑下創(chuàng)建 spring 文件夾和里面的 log 文件夾；使用 spring.log 作為默認(rèn)文件 
    9.   
  
  
  
  9. logging.path=/spring/log 
    10.   
  
  
  
  10.  
    11.   
  
  
  
  11. #  在控制臺(tái)輸出的日志的格式 
    12.   
  
  
  
  12. logging.pattern.console=%d{yyyy-MM-dd} [%thread] %-5level %logger{50} - %msg%n 
    13.   
  
  
  
  13. # 指定文件中日志輸出的格式 
    14.   
  
  
  
  14. logging.pattern.file=%d{yyyy-MM-dd} === [%thread] === %-5level === %logger{50} ==== %msg%n 
    15.

配置解釋

③指定配置。Spring Boot 會(huì)自動(dòng)加載類路徑下對(duì)應(yīng)框架的配置文件，所以我們只需給類路徑下放上每個(gè)日志框架自己的配置文件即可，Spring Boot 就不會(huì)使用默認(rèn)配置了。

logback.xml：直接就被日志框架識(shí)別了。

logback-spring.xml：日志框架就不直接加載日志的配置項(xiàng)，由 Spring Boot 解析日志配置，可以使用 Spring Boot 的高級(jí) Profile 功能。

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1.  
    2.   
  
  
  
  2.      
    3.   
  
  
  
  3.       可以指定某段配置只在某個(gè)環(huán)境下生效 
    4.   
  
  
  
  4.  
    5.

例子 (以 Logback 框架為例)：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1.  
    2.   
  
  
  
  2.          
    3.   
  
  
  
  3.          
    4.   
  
  
  
  4.                   
    5.   
  
  
  
  5.                   
    6.   
  
  
  
  6.                 %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} ----> [%thread] ---> %-5level %logger{50} - %msg%n 
    7.   
  
  
  
  7.              
    8.   
  
  
  
  8.              
    9.   
  
  
  
  9.              
    10.   
  
  
  
  10.                 %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} ==== [%thread] ==== %-5level %logger{50} - %msg%n 
    11.   
  
  
  
  11.              
    12.   
  
  
  
  12.          
    13.   
  
  
  
  13.      
    14.

如果使用 logback.xml 作為日志配置文件，而不是 logback-spring.xml，還要使用 Profile 功能，會(huì)有以下錯(cuò)誤：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1. no applicable action for [springProfile] 
    2.

切換日志框架

了解了 Spring Boot 的底層日志依賴關(guān)系，我們就可以按照 SLF4J 的日志適配圖，進(jìn)行相關(guān)的切換。

例如，切換成 SLF4J+Log4J ，可以這樣做：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1.  
    2.   
  
  
  
  2.   org.springframework.boot 
    3.   
  
  
  
  3.   spring-boot-starter-web 
    4.   
  
  
  
  4.    
    5.   
  
  
  
  5.      
    6.   
  
  
  
  6.       logback-classic 
    7.   
  
  
  
  7.       ch.qos.logback 
    8.   
  
  
  
  8.      
    9.   
  
  
  
  9.    
    10.   
  
  
  
  10.  
    11.   
  
  
  
  11.  
    12.   
  
  
  
  12.  
    13.   
  
  
  
  13.   org.slf4j 
    14.   
  
  
  
  14.   slf4j-log4j12 
    15.   
  
  
  
  15.  
    16.

切換成 log4j2 ，就可以這樣做：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1.  
    2.   
  
  
  
  2.       org.springframework.boot 
    3.   
  
  
  
  3.       spring-boot-starter-web 
    4.   
  
  
  
  4.              
    5.   
  
  
  
  5.                  
    6.   
  
  
  
  6.                     spring-boot-starter-logging 
    7.   
  
  
  
  7.                     org.springframework.boot 
    8.   
  
  
  
  8.                  
    9.   
  
  
  
  9.              
    10.   
  
  
  
  10.  
    11.   
  
  
  
  11.  
    12.   
  
  
  
  12.  
    13.   
  
  
  
  13.   org.springframework.boot 
    14.   
  
  
  
  14.   spring-boot-starter-log4j2 
    15.   
  
  
  
  15.  
    16.

***放上 logback-spring.xml 的詳細(xì)配置，大家在自己項(xiàng)目可以參考配置：

 
 
 
 
    
  
  
  
  
  1.  
    2.   
  
  
  
  2.  
    3.   
  
  
  
  3.  
    4.   
  
  
  
  4.      
    5.   
  
  
  
  5.      
    6.   
  
  
  
  6.      
    7.   
  
  
  
  7.      
    8.   
  
  
  
  8.      
    9.   
  
  
  
  9.      
    10.   
  
  
  
  10.          
    11.   
  
  
  
  11.          
    12.   
  
  
  
  12.              
    13.   
  
  
  
  13.                 %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} ----> [%thread] ---> %-5level %logger{50} - %msg%n 
    14.   
  
  
  
  14.              
    15.   
  
  
  
  15.              
    16.   
  
  
  
  16.                 %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} ==== [%thread] ==== %-5level %logger{50} - %msg%n 
    17.   
  
  
  
  17.              
    18.   
  
  
  
  18.          
    19.   
  
  
  
  19.      
    20.   
  
  
  
  20.  
    21.   
  
  
  
  21.        
    22.   
  
  
  
  22.      
    23.   
  
  
  
  23.          
    24.   
  
  
  
  24.         ${LOG_HOME}/${appName}.log 
    25.   
  
  
  
  25.          
    26.   
  
  
  
  26.          
    27.   
  
  
  
  27.              
    28.   
  
  
  
  28.             ${LOG_HOME}/${appName}-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log 
    29.   
  
  
  
  29.              
    30.   
  
  
  
  30.             365 
    31.   
  
  
  
  31.              
    32.   
  
  
  
  32.              
    33.   
  
  
  
  33.                 100MB 
    34.   
  
  
  
  34.              
    35.   
  
  
  
  35.          
    36.   
  
  
  
  36.               
    37.   
  
  
  
  37.          
    38.   
  
  
  
  38.             %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [ %thread ] - [ %-5level ] [ %logger{50} : %line ] - %msg%n 
    39.   
  
  
  
  39.          
    40.   
  
  
  
  40.      
    41.   
  
  
  
  41.  
    42.   
  
  
  
  42.      
    43.   
  
  
  
  43.      
    44.   
  
  
  
  44.      
    45.   
  
  
  
  45.      
    46.   
  
  
  
  46.      
    47.   
  
  
  
  47.  
    48.   
  
  
  
  48.  
    49.   
  
  
  
  49.  
    50.   
  
  
  
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    51.   
  
  
  
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    55.   
  
  
  
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    56.

參考文獻(xiàn)：

http://www.importnew.com/28494.html

https://www.cnblogs.com/lthIU/p/5860607.html


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