实践 — 项目日志配置经验分享

Java中日志生态是比较乱的,因此在项目中如何使用日志成了一个开发者必须考虑的问题,本文针对工作中日志包使用做一个总结

日志分类

日志包虽然很多,但大体上分为三类

  • 门面日志类,代表为SLF4J,JCL,其存在的目地是统一应用调用输出日志方式。
  • 日志实现类,代表为Log4j,Logback,Log4j2等,其真正拥有日志输出能力。
  • 桥接类:代表为slf4j-log4j12,log4j-slf4j-impl等相关包,其目地是在其他jar强引用第三方日志实现包的情况下,桥接相关第三方日志到应用本身日志实现。

那么最佳实践自然是一套门面,一套实现,其他都为桥接,如下图所示,这种方式下结构非常清晰,且日志实现类可以随时更换,不会影响到现有应用,目前主流组合有 slf4j + logback + 各种桥接,slf4j + log4j2 + 各种桥接,配置时可以作为参考。

也因此日志该如何配置即变成了如何保证应用中有且仅有一套门面,一套实现日志框架。

实践 -- 项目日志配置经验分享

门面日志以及桥接的实现原理

在分析之前,我们大致可以想象到,门面日志相当于定义了一套输出日志的标准API,桥接类相当于复写了对应实现类,然后在内部将对应日志行为转接到slf4j,接下来以slf4j+log4j2为例,描述这一流程。

Slf4j如何绑定实现类日志

如下代码所示,在slf4j中 org.slf4j.LoggerFactory#bind 方法会使用 StaticLoggerBinder.getSingleton() 完成实现类日志绑定,而 StaticLoggerBinder 由对应实现类日志提供,比如使用log4j2实现时,则由 log4j-slf4j-impl jar提供该类。

清单一: slf4j日志绑定

Set<URL> staticLoggerBinderPathSet = null;
// 检查是否存在多个实现类,存在则报警
if (!isAndroid()) {
    staticLoggerBinderPathSet = findPossibleStaticLoggerBinderPathSet();
    reportMultipleBindingAmbiguity(staticLoggerBinderPathSet);
}
// 完成日志实现类绑定
StaticLoggerBinder.getSingleton();
// 置为绑定成功状态
INITIALIZATION_STATE = SUCCESSFUL_INITIALIZATION;
reportActualBinding(staticLoggerBinderPathSet);

桥接的目地是获取到 ILoggerFactory ,由其提供对应日志类 Logger ,完成绑定输出。

桥接类如何到Slf4j

不同的类桥接方式不太一样,以JUL为例,其桥接包 jul-to-slf4j 提供了 SLF4JBridgeHandler 类,该类继承了 java.util.logging.Handler ,针对JUL日志的日志输出会转到 org.slf4j.Logger 输出,从而实现了桥接。另外 log4j-over-slf4j 的实现方式,则是完全复写log4j库,提供一样的Class接口,但是内部日志输出使用的是 org.slf4j.Logger ,从而完成了桥接。

原理实际上很简单,这其中容易配错的就是桥接方向,比如同时引入了 jcl-over-slf4j 与 slf4j-jcl,前者是桥接jcl到slf4j,后者是桥接slf4j到jcl,那么必然 死循环 ,造成内存溢出。

如何配置日志

按照一套门面,一套实现,其他都为桥接的标准,日志配置可以分为三个步骤:第一步,引入门面日志框架;第二步,排除多余的日志实现类框架;第三步,引入相关桥接包,排除多余桥接包。按照简单的三个步骤策略,可以轻松配置日志,另外在整个过程中可以画图辅助,这样能够快速帮助你定位到问题所在。

日志怎么管理

解决日志配置问题后,管理也是个大问题,随着应用迭代增多,如果不加以控制,日志文件实际上会越来越多,因此收口到一个工具类是非常必要的选择。比如针对报警事件,可以收口到一个alarm.log的日志,使用不同的marker区分,针对监控日志可以收口到monitor.log,使用marker区分,错误日志则全部收口到error.log,防止多处打印。

工具类实现,首推策略枚举模式,管理方便,调用简单,还便于在日志上增加各种属性配置,如清单二代码实例所示,该LogUtils不但提供了枚举调用方式,还提供了静态方法调用方式,方便外部存在 logger对象时调用,灵活性极其自由。

清单二:策略枚举实现日志工具类

public enum LogUtils {
    /**
     * 通用监控日志
     */
    MONITOR(LoggerFactory.getLogger("monitor")),
    /**
     * 通用报警日志
     */
    ALARM(LoggerFactory.getLogger("alarm")),
    ;


    public final Logger logger;
    
    LogUtils(Logger logger) {
        this.logger = logger;
    }

    /**
     * 输出info日志
     * @param msgTemplate 日志模板
     * @param params 日志参数
     */
    public void info(String msgTemplate, Object... params) {
        if (logger.isInfoEnabled()) {
            logger.info(msgTemplate, params);
        }
    }
    
    /**
     * 输出info日志
     * @param msgTemplate 日志模板
     * @param params 日志参数
     */
    public void info(Marker marker, String msgTemplate, Object... params) {
        if (logger.isInfoEnabled()) {
            logger.info(msgTemplate, params);
        }
    }

    /**
     * 输出error日志
     * @param msgTemplate 日志模板
     * @param params 日志参数
     */
    public void error(String msgTemplate, Object... params) {
        if (logger.isErrorEnabled()) {
            logger.error(msgTemplate, params);
        }
    }
    
    /**
     * 输出info日志
     * @param logger 日志文件
     * @param msgTemplate 日志模板
     * @param params 日志参数
     */
    public static void info(Logger logger, String msgTemplate, Object... params) {
        if (logger.isInfoEnabled()) {
            logger.info(msgTemplate, params);
        }
    }

    /**
     * 输出error日志
     * @param logger 日志文件
     * @param msgTemplate 日志模板
     * @param params 日志参数
     */
    public static void error(Logger logger, String msgTemplate, Object... params) {
        if (logger.isErrorEnabled()) {
            logger.error(msgTemplate, params);
        }
    }

。。。。。等方法

}

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Java — 字符串常量池介绍

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