Springboot中如何记录好日志

Springboot中如何记录日志

日志体系整体介绍

日志一直在系统中占据这十分重要的地位，他是我们在系统发生故障时用来排查问题的利器，也是我们做操作审计的重要依据。那么如何记录好日志呢？选择什么框架来记录日志，是不是日志打越多越好，带着这些问题我们今天一起来讨论下springboot应用如何记录好日志。

在我们java工程中，日志框架一般分为两层，日志门面和日志实现。

日志门面

日志门面是一个抽象层，它定义了一组统一的日志接口给用户使用。隐藏了底层日志实现的细节，提供了一种与具体日志实现解耦的方式。常见的日志门面有SLF4J（Simple Logging Facade for Java）和Apache Commons Logging等。日志门面的作用包括：

• 提供统一的日志接口，方便在应用程序中记录日志。
• 实现日志级别的控制，可以在不同环境中灵活地调整日志输出级别。
• 提供日志消息的格式化和输出控制。

日志实现

日志实现是一种具体的日志框架，常见的包括Logback、Log4j、Java Util Logging等。不同的日志实现可能提供不同的功能和性能特性。最基础的都提供了以下共功能：

• 实现日志门面定义的接口，提供日志记录的功能，可以将日志消息输出到指定的目标，如控制台、文件、数据库等
• 提供灵活的日志配置选项，如输出格式、目标、日志级别等

总结一下，日志门面提供了统一的接口，让应用程序使用，而日志实现则负责将日志消息输出到具体的目标。那么我们可以直接用日志实现来记录日志吗，当然是可以的，但是使用日志门面，有他的优点：

• 日志和代码解耦，每个不同的日志实现记录日志的api是不一样的，定义的日志级别可能也有差别，那么如果我们直接使用日志实现比如log4j在代码里记录日志，就需要用到log4j的api。这样将来有一天如果需要切换到logback，则需要将所有log4j的代码替换成logback。但是使用日志门面，我们只需要切换配置文件就可以了。
• 兼容性：使用日志门面可以兼容不同的日志实现，因为大多数日志门面都支持多种日志实现。这样可以在项目中使用不同的日志库，以满足不同的开发环境和需求。
• 统一接口：使用日志门面提供的统一接口，有利于维护和各个类的日志处理方式统一，提高代码的可读性和可维护性。
  

springboot如何配置Logback做日志框架

1. 在\src\main\resources目录下添加logback.xml的配置文件，
2. 配置日志的输出路径、输出格式等

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration>

    <!--定义日志文件的存储地址-->
    <property name="LOG_PATH" value="/home/app/logs" />

    <!-- 输出到控制台 -->
    <appender name="CONSOLE" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <encoder>
            <pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level [%logger{36}] - %msg%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>

    <!-- 配置info级别日志的输出路径，滚动策略 -->
    <appender name="INFO_FILE" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.ThresholdFilter">
            <level>INFO</level>
        </filter>
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
            <fileNamePattern>${LOG_PATH}/info/info-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log</fileNamePattern>
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <maxFileSize>50MB</maxFileSize>
        </rollingPolicy>
        <encoder>
            <pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level [%logger{36}] - %msg%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>

    <!-- 配置error级别日志的输出路径，滚动策略 -->
    <appender name="ERROR_FILE" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.ThresholdFilter">
            <level>ERROR</level>
        </filter>
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
            <fileNamePattern>${LOG_PATH}/error/error-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log</fileNamePattern>
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <maxFileSize>50MB</maxFileSize>
        </rollingPolicy>
        <encoder>
            <pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level [%logger{36}] - %msg%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>

    <!-- 设置日志级别 -->
    <root level="INFO">
        <appender-ref ref="CONSOLE" />
        <appender-ref ref="INFO_FILE" />
        <appender-ref ref="ERROR_FILE" />
    </root>
</configuration>
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滚动策略

rollingPolicy 用于配置日志文件的滚动策略，决定何时创建新的日志文件或对现有日志文件进行归档。常见的日志滚动策略有以下几种：

1. TimeBasedRollingPolicy：按时间滚动日志文件。该策略会根据指定的时间模式，如日期或时间间隔，创建新的日志文件。可配置属性有：

   • fileNamePattern：指定日志文件的命名模式。可以使用日期格式和/或通配符来表示日志文件的命名规则。例如，logs/app-%d{yyyy-MM-dd}.log 表示按日期切割日志文件，并以app-2022-01-01.log的格式命名。
   • maxHistory：指定保留的历史日志文件的数量。当滚动发生时，将保留最大数量的历史日志文件，较旧的日志文件将被删除。例如，7 表示最多保留 7 个历史日志文件。
   • cleanHistoryOnStart：指定在启动时是否清除历史日志文件。为 true，即在启动时删除所有历史日志文件，只保留当前日志文件。如果设置为 false，则会保留历史日志文件，但仍按照日期规则创建新的日志文件。
   • totalSizeCap：指定所有历史日志文件的总大小上限。当滚动发生时，如果历史日志文件的总大小超过了这个上限，较旧的日志文件将被删除，以保持总大小在限制范围内。可以使用B、 KB、 MB、 GB作为单位。

2. SizeAndTimeBasedRollingPolicy：继承自TimeBasedRollingPolicy，支持按照文件大小滚动的特性，可以通过maxFileSize来配置：

   • maxFileSize：指定单个日志文件的最大大小。当日志文件达到或超过这个大小时，将触发滚动操作。可以使用可以使用B、 KB、 MB、 GB作为单位。

3. FixedWindowRollingPolicy：按指定的固定窗口大小滚动日志文件。该策略会创建固定数量的日志文件，并在写满一个日志文件后，将日志写入下一个文件，循环使用这些日志文件。可以通过 minIndex 和 maxIndex 属性指定日志文件的索引范围。

   • minIndex：指定最小索引值。当滚动时，索引将从这个值开始递增。默认值为1。
   • maxIndex：指定最大索引值。当索引达到这个值时，最旧的日志文件将被删除。默认值为7。

过滤器

在Logback中，可以使用Filter来对日志事件进行筛选和过滤。常用的过滤器有：ThresholdFilter和LevelFilter

1. ThresholdFilter：基于日志级别进行过滤，只有达到或超过指定级别的日志事件才会被接受。以下是一个示例配置：

   <appender name="CONSOLE" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
     <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.ThresholdFilter">
       <level>WARN</level>
     </filter>
   </appender>
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2. LevelFilter：LevelFilter也是基于日志级别进行过滤，可以根据指定的最低日志级别（level）来决定是否接受或拒绝日志事件，允许更细粒度地控制不同appender或logger的过滤行为。以下是一个示例配置：

   <appender name="CONSOLE" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
     <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter">
       <level>WARN</level>
       <onMatch>DENY</onMatch>
       <onMismatch>ACCEPT</onMismatch>
     </filter>
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   <onMatch>标签指定了满足过滤条件时的操作为DENY（拒绝），<onMismatch>标签指定了未满足过滤条件时的操作为ACCEPT（接受）。

springboot中如何通过日志切面将业务和日志进行解耦

在我们的应用中，经常需要记录每一次请求的参数、请求的结果、耗时以及请求异常时需要记录异常堆栈，用来在必要的时候排查问题。如果直接记录的话，存在日志和代码耦合，日志风格不统一，日志排查困难等问题，所以我们往往通过AOP的方式将日志和代码进行解耦，让程序员可以专注在业务的开发上。

@Aspect
@Component
@Slf4j
public class LogAspect {

    @Around(value = "execution(* com.pinellia.framework.controller.*.*(..))")
    public Object logRequest(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        StopWatch stopWatch = new StopWatch();
        stopWatch.start();

        HttpServletRequest request = ((ServletRequestAttributes) RequestContextHolder.currentRequestAttributes()).getRequest();
        String requestUrl = request.getRequestURL().toString();

        Object result = null;
        try {
            result = joinPoint.proceed();
        } catch (Throwable e) {
            log.error("Request url: {} failed...", requestUrl, e);
            throw e;
        } finally {
            stopWatch.stop();
            log.info("Request url: {}, params: {}, response: {}, cost: {}",
                    requestUrl, joinPoint.getArgs(), GsonUtil.toJson(result), stopWatch.getTotalTimeMillis());
        }

        return result;
    }
}
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