logback介紹和配置詳解

logback是java的日志開源組件,是log4j創(chuàng)始人寫的,性能比log4j要好,目前主要分為3個(gè)模塊

  1. logback-core:核心代碼模塊
  2. logback-classic:log4j的一個(gè)改良版本,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了slf4j的接口,這樣你如果之后要切換其他日志組件也是一件很容易的事
  3. logback-access:訪問模塊與Servlet容器集成提供通過Http來訪問日志的功能

本篇博客會(huì)講解logback的使用、配置詳解、以及l(fā)ogback簡(jiǎn)單的一個(gè)原理。

一、logback的使用

引入maven依賴

<!--這個(gè)依賴直接包含了 logback-core 以及 slf4j-api的依賴-->
<dependency>
     <groupId>ch.qos.logback</groupId>
     <artifactId>logback-classic</artifactId>
     <version>1.2.3</version>
</dependency>

然后就可以直接在代碼中使用slf4j的接口獲取Logger輸出日志了。(配置在下面的章節(jié)介紹)

//這是slf4j的接口,由于我們引入了logback-classic依賴,所以底層實(shí)現(xiàn)是logback
private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(Test.class);

public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
    LOGGER.info("hello world");
}

二、logback的配置

配置獲取順序

logback在啟動(dòng)的時(shí)候,會(huì)按照下面的順序加載配置文件

  1. 如果java程序啟動(dòng)時(shí)指定了logback.configurationFile屬性,就用該屬性指定的配置文件。如java -Dlogback.configurationFile=/path/to/mylogback.xml Test ,這樣執(zhí)行Test類的時(shí)候就會(huì)加載/path/to/mylogback.xml配置
  2. 在classpath中查找 logback.groovy 文件
  3. 在classpath中查找 logback-test.xml 文件
  4. 在classpath中查找 logback.xml 文件
  5. 如果是 jdk6+,那么會(huì)調(diào)用ServiceLoader 查找 com.qos.logback.classic.spi.Configurator接口的第一個(gè)實(shí)現(xiàn)類
  6. 自動(dòng)使用ch.qos.logback.classic.BasicConfigurator,在控制臺(tái)輸出日志

上面的順序表示優(yōu)先級(jí),使用java -D配置的優(yōu)先級(jí)最高,只要獲取到配置后就不會(huì)再執(zhí)行下面的流程。相關(guān)代碼可以看ContextInitializer#autoConfig()方法。

關(guān)于SLF4j的日志輸出級(jí)別

在slf4j中,從小到大的日志級(jí)別依舊是trace、debug、info、warn、error。

logback.xml 配置樣例

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration debug="true" scan="true" scanPeriod="1 seconds">

    <contextName>logback</contextName>
    <!--定義參數(shù),后面可以通過${app.name}使用-->
    <property name="app.name" value="logback_test"/>
    <!--ConsoleAppender 用于在屏幕上輸出日志-->
    <appender name="stdout" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <!--定義了一個(gè)過濾器,在LEVEL之下的日志輸出不會(huì)被打印出來-->
        <!--這里定義了DEBUG,也就是控制臺(tái)不會(huì)輸出比ERROR級(jí)別小的日志-->
        <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.ThresholdFilter">
            <level>DEBUG</level>
        </filter>
        <!-- encoder 默認(rèn)配置為PatternLayoutEncoder -->
        <!--定義控制臺(tái)輸出格式-->
        <encoder>
            <pattern>%d [%thread] %-5level %logger{36} [%file : %line] - %msg%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>

    <appender name="file" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <!--定義日志輸出的路徑-->
        <!--這里的scheduler.manager.server.home 沒有在上面的配置中設(shè)定,所以會(huì)使用java啟動(dòng)時(shí)配置的值-->
        <!--比如通過 java -Dscheduler.manager.server.home=/path/to XXXX 配置該屬性-->
        <file>${scheduler.manager.server.home}/logs/${app.name}.log</file>
        <!--定義日志滾動(dòng)的策略-->
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
            <!--定義文件滾動(dòng)時(shí)的文件名的格式-->
            <fileNamePattern>${scheduler.manager.server.home}/logs/${app.name}.%d{yyyy-MM-dd.HH}.log.gz
            </fileNamePattern>
            <!--60天的時(shí)間周期,日志量最大20GB-->
            <maxHistory>60</maxHistory>
            <!-- 該屬性在 1.1.6版本后 才開始支持-->
            <totalSizeCap>20GB</totalSizeCap>
        </rollingPolicy>
        <triggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeBasedTriggeringPolicy">
            <!--每個(gè)日志文件最大100MB-->
            <maxFileSize>100MB</maxFileSize>
        </triggeringPolicy>
        <!--定義輸出格式-->
        <encoder>
            <pattern>%d [%thread] %-5level %logger{36} [%file : %line] - %msg%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>

    <!--root是默認(rèn)的logger 這里設(shè)定輸出級(jí)別是debug-->
    <root level="trace">
        <!--定義了兩個(gè)appender,日志會(huì)通過往這兩個(gè)appender里面寫-->
        <appender-ref ref="stdout"/>
        <appender-ref ref="file"/>
    </root>

    <!--對(duì)于類路徑以 com.example.logback 開頭的Logger,輸出級(jí)別設(shè)置為warn,并且只輸出到控制臺(tái)-->
    <!--這個(gè)logger沒有指定appender,它會(huì)繼承root節(jié)點(diǎn)中定義的那些appender-->
    <logger name="com.example.logback" level="warn"/>

    <!--通過 LoggerFactory.getLogger("mytest") 可以獲取到這個(gè)logger-->
    <!--由于這個(gè)logger自動(dòng)繼承了root的appender,root中已經(jīng)有stdout的appender了,自己這邊又引入了stdout的appender-->
    <!--如果沒有設(shè)置 additivity="false" ,就會(huì)導(dǎo)致一條日志在控制臺(tái)輸出兩次的情況-->
    <!--additivity表示要不要使用rootLogger配置的appender進(jìn)行輸出-->
    <logger name="mytest" level="info" additivity="false">
        <appender-ref ref="stdout"/>
    </logger>
    
    <!--由于設(shè)置了 additivity="false" ,所以輸出時(shí)不會(huì)使用rootLogger的appender-->
    <!--但是這個(gè)logger本身又沒有配置appender,所以使用這個(gè)logger輸出日志的話就不會(huì)輸出到任何地方-->
    <logger name="mytest2" level="info" additivity="false"/>
</configuration>

配置詳解

configuration節(jié)點(diǎn)相關(guān)屬性

屬性名稱 默認(rèn)值 介紹
debug false 要不要打印 logback內(nèi)部日志信息,true則表示要打印。建議開啟
scan true 配置發(fā)送改變時(shí),要不要重新加載
scanPeriod 1 seconds 檢測(cè)配置發(fā)生變化的時(shí)間間隔。如果沒給出時(shí)間單位,默認(rèn)時(shí)間單位是毫秒

configuration子節(jié)點(diǎn)介紹

1. contextName節(jié)點(diǎn)

設(shè)置日志上下文名稱,后面輸出格式中可以通過定義 %contextName 來打印日志上下文名稱

2.property節(jié)點(diǎn)

用來設(shè)置相關(guān)變量,通過key-value的方式配置,然后在后面的配置文件中通過 ${key}來訪問

3.appender 節(jié)點(diǎn)

日志輸出組件,主要負(fù)責(zé)日志的輸出以及格式化日志。常用的屬性有name和class

屬性名稱 默認(rèn)值 介紹
name 無默認(rèn)值 appender組件的名稱,后面給logger指定appender使用
class 無默認(rèn)值 appender的具體實(shí)現(xiàn)類。常用的有 ConsoleAppender、FileAppender、RollingFileAppender

ConsoleAppender:向控制臺(tái)輸出日志內(nèi)容的組件,只要定義好encoder節(jié)點(diǎn)就可以使用。

FileAppender:向文件輸出日志內(nèi)容的組件,用法也很簡(jiǎn)單,不過由于沒有日志滾動(dòng)策略,一般很少使用

RollingFileAppender:向文件輸出日志內(nèi)容的組件,同時(shí)可以配置日志文件滾動(dòng)策略,在日志達(dá)到一定條件后生成一個(gè)新的日志文件。

appender節(jié)點(diǎn)中有一個(gè)子節(jié)點(diǎn)filter,配置具體的過濾器,比如上面的例子配置了一個(gè)內(nèi)置的過濾器ThresholdFilter,然后設(shè)置了level的值為DEBUG。這樣用這個(gè)appender輸出日志的時(shí)候都會(huì)經(jīng)過這個(gè)過濾器,日志級(jí)別低于DEBUG的都不會(huì)輸出來。

在RollingFileAppender中,可以配置相關(guān)的滾動(dòng)策略,具體可以看配置樣例的注釋。

4.logger以及root節(jié)點(diǎn)

root節(jié)點(diǎn)和logger節(jié)點(diǎn)其實(shí)都是表示Logger組件。個(gè)人覺的可以把他們之間的關(guān)系可以理解為父子關(guān)系,root是最頂層的logger,正常情況getLogger("name/class")沒有找到對(duì)應(yīng)logger的情況下,都是使用root節(jié)點(diǎn)配置的logger。

如果配置了logger,并且通過getLogger("name/class")獲取到這個(gè)logger,輸出日志的時(shí)候,就會(huì)使用這個(gè)logger配置的appender輸出,同時(shí)還會(huì)使用rootLogger配置的appender。我們可以使用logger節(jié)點(diǎn)的additivity="false"屬性來屏蔽rootLogger的appender。這樣就可以不使用rootLogger的appender輸出日志了。

關(guān)于logger的獲取,一般logger是配置name的。我們?cè)俅a中經(jīng)常通過指定的CLass來獲取Logger,比如這樣LoggerFactory.getLogger(Test.class);,其實(shí)這個(gè)最后也是轉(zhuǎn)成對(duì)應(yīng)的包名+類名的字符串com.kongtrio.Test.class。假設(shè)有一個(gè)logger配置的那么是com.kongtrio,那么通過LoggerFactory.getLogger(Test.class)獲取到的logger就是這個(gè)logger。

也就是說,name可以配置包名,也可以配置自定義名稱。

上面說的logger和root節(jié)點(diǎn)的父子關(guān)系只是為了方便理解,具體的底層實(shí)現(xiàn)本人并沒有看,他們之間真正的關(guān)系讀者有興趣的話可以去看logback的源碼

一些特性的支持

在看logback的啟動(dòng)日志時(shí),看到下面這句話。

no applicable action for [totalSizeCap], current ElementPath is [[configuration][appender][rollingPolicy][totalSizeCap]]

no applicable action for [maxFileSize], current ElementPath is [[configuration][appender][rollingPolicy][maxFileSize]]

大概意思解析logbck配置時(shí)不支持totalSizeCap、maxFileSize的配置。后來查了下,果然,totalSizeCap是在1.1.6之后的版本才開始支持的,切換到1.1.7之后就不會(huì)出現(xiàn)這句話了。

maxFileSize比較奇怪,試了目前所有的版本都不支持rollingPolicy—maxFileSize的配置方案,如果配置到triggeringPolicy節(jié)點(diǎn)下,又是可以生效的。但是官網(wǎng)給的文檔上又有出現(xiàn)rollingPolicy下面的。

Ps:啟動(dòng)的時(shí)候建議多看看日志,可以及早發(fā)現(xiàn)一些問題。比如這些配置沒生效,看到這些日志就可以馬上調(diào)整,而不會(huì)因?yàn)闆]達(dá)到預(yù)期的效果而造成一些損失。

三、實(shí)現(xiàn)原理

slf4j是什么

slf4j只是一套標(biāo)準(zhǔn),通俗來講,就是定義了一系列接口,它并不提供任何的具體實(shí)現(xiàn)。所以,我們使用這套接口進(jìn)行開發(fā),可以任意的切換底層的實(shí)現(xiàn)框架。

比如,一開始項(xiàng)目用的是log4j的實(shí)現(xiàn),后來發(fā)現(xiàn)log4j的性能太差了,想換成logback,由于我們代碼中都是面向slf4j接口的,這樣我們只要吧log4j的依賴換成logback就可以了。

logback-classic啟動(dòng)原理

我們?cè)谡{(diào)用LoggerFactory.getLogger(Test.class)時(shí),這些接口或者類都是slf4j的,那么,它是怎么切換到logback的實(shí)現(xiàn)的呢?

為了解決這個(gè)問題,我追蹤了一下代碼,發(fā)現(xiàn)logback-classic底下,有一個(gè)slf4j的包.

logback-slf4j實(shí)現(xiàn).png

slf4j在初始化時(shí)會(huì)調(diào)用org.slf4j.StaticLoggerBinder進(jìn)行初始化。因此,每個(gè)要實(shí)現(xiàn)slf4j的日志組件項(xiàng)目,底下都要有org.slf4j.StaticLoggerBinder的具體實(shí)現(xiàn)。這樣slf4j才會(huì)在初始化的關(guān)聯(lián)到具體的實(shí)現(xiàn)。

比如logback在自己定義的StaticLoggerBinder做了自己組件的初始化工作。下面是網(wǎng)上找的一個(gè)時(shí)序圖:


slf4j加載時(shí)序圖.png

多個(gè)依賴包都實(shí)現(xiàn)了slf4j

如果引入了多個(gè)slf4j的實(shí)現(xiàn)依賴包,那么各個(gè)包底下都有org.slf4j.StaticLoggerBinder的實(shí)現(xiàn),這時(shí)候slf4j會(huì)調(diào)用哪個(gè)包的StaticLoggerBinder實(shí)現(xiàn)呢?

這個(gè)問題和java的類加載機(jī)制有關(guān)系,在雙親委派機(jī)制的模型中,這些引入的依賴包通常都是由Application ClassLoader來加載的。Application ClassLoader會(huì)加載用戶路徑(classpath)上指定的類庫(kù),如果多個(gè)org.slf4j.StaticLoggerBinder的jar包實(shí)現(xiàn),類加載器先掃到哪個(gè)jar包,就會(huì)使用jar包提供的實(shí)現(xiàn)。

舉個(gè)例子,我們通過 java -classpath a.jar:b.jar Test運(yùn)行Test類,a.jar和b.jar都定義了org.slf4j.StaticLoggerBinder的實(shí)現(xiàn),那么執(zhí)行Test時(shí)加載StaticLoggerBinder類就會(huì)加載a.jar中的那個(gè)定義類。因?yàn)閍.jar在classpath中排在比較前面。

四、總結(jié)

日志組件的使用一般都非常簡(jiǎn)單,幾乎所有的項(xiàng)目中都會(huì)用到各種各樣的日志組件。但是可能就是由于太簡(jiǎn)單了,比較少的人會(huì)愿意深入系統(tǒng)的去了解。本人也只是對(duì)logback的配置以及一些簡(jiǎn)單的原理做了一些了解,并沒有很深入的去看logback的具體實(shí)現(xiàn)。

因此,本文的內(nèi)容大部分都是基于官網(wǎng)的文檔以及網(wǎng)上一些其他關(guān)于logback的博客,雖然也做了一些簡(jiǎn)單的測(cè)試,但并不保證全部都是正確的。

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