前言

鲁迅都说:没有日志的系统不能上线(鲁迅说:这句我没说过,但是在理)!日志对于一个系统而言,特别重要,不管是用于事务审计,还是用于系统排错,还是用于安全追踪.....都扮演了很重要的角色;之前有很多第三方的日志框架也很给力,如Log4Net、NLog和Serilog等,在.NetCore中也集成了日志模型,使用便捷,同时很方便的与第三方日志框架进行集成扩展;

正文

实例演示之前,先了解一下日志级别,后续如果不想输出全部日志,可以通过日志级别进行过滤,同时通过日志级别可以标注日志内容的重要程度:

namespace Microsoft.Extensions.Logging
{
// 日志级别从下往上递增,所以根据级别可以过滤掉低级别的日志信息
public enum LogLevel
{
Trace,
Debug,
Information,
Warning,
Error,
Critical,
None
}
}

来一个控制台程序实例演示:

运行结果:

咋样,使用还是依旧简单,这里是控制台程序,还需要写配置框架和依赖注入相关的代码逻辑,如果在WebAPI项目,直接就可以使用日志记录了,如下:

对于WebAPI项目而言,在项目启动流程分析的时候,就提到内部已经注册了相关服务了,所以才能这样如此简单的使用;

难道日志就这样结束了吗?猜想看到这的小伙伴也不甘心,是的,得进一步了解,不需要特别深入,但至少得知道关键嘛,对不对?

老规矩,程序中能看到日志相关点,当然就从这开始,看看是如何注册日志啊相关服务的:

对应代码:

namespace Microsoft.Extensions.DependencyInjection
{
// IServiceCollection的扩展方法,用于注册日志相关服务
public static class LoggingServiceCollectionExtensions
{
public static IServiceCollection AddLogging(this IServiceCollection services)
{
return services.AddLogging(delegate
{
});
}
// 核心方法,上面的方法就是调用下面这个
public static IServiceCollection AddLogging(this IServiceCollection services, Action<ILoggingBuilder> configure)
{
if (services == null)
{
throw new ArgumentNullException("services");
}
// 为了支持Options选项,得注册Options相关服务,上篇讲过
services.AddOptions();
// 注册ILoggerFactory
services.TryAdd(ServiceDescriptor.Singleton<ILoggerFactory, LoggerFactory>());
// 注册ILogger
services.TryAdd(ServiceDescriptor.Singleton(typeof(ILogger<>), typeof(Logger<>)));
// 注册日志级别过滤,并默认设置级别为Information
services.TryAddEnumerable(ServiceDescriptor.Singleton((IConfigureOptions<LoggerFilterOptions>)new DefaultLoggerLevelConfigureOptions(LogLevel.Information)));
// 执行传入的委托方法
configure(new LoggingBuilder(services));
return services;
}
}
}

日志相关服务注册了解了,那接着看看关键实现,其实日志记录有三个核心类型:ILogger、ILoggerFactory和ILoggerProvider,对应的实现分别是Logger、LoggerFactory、xxxLoggerProvider;

  • xxxLoggerProvider:针对于不同的目的地创建对应的xxxLogger,这里的xxxLogger负责在目的地(文件、数据库、控制台等)写入内容;
  • LoggerFactory:负责创建Logger,其中包含所有注册的xxxLoggerProvider对应Logger;
  • Logger:以上两种;

扒开这三个类型的定义,简单看看都定义了什么....

  • ILogger/Logger

    namespace Microsoft.Extensions.Logging
    {
    public interface ILogger
    {
    // 记录日志方法,其中包含日志级别、事件ID、写入的内容、格式化内容等
    void Log<TState>(LogLevel logLevel, EventId eventId, TState state, Exception exception, Func<TState, Exception, string> formatter);
    // 判断对应的日志级别是否可用
    bool IsEnabled(LogLevel logLevel);
    // 日志作用域
    IDisposable BeginScope<TState>(TState state);
    }
    }

    Logger中挑了比较关键的属性和方法简单说说

    internal class Logger : ILogger
    {
    // 用于缓存真正Logger记录器的
    public LoggerInformation[] Loggers { get; set; }
    public MessageLogger[] MessageLoggers { get; set; }
    // 这个用于缓存日志作用域Loggers
    public ScopeLogger[] ScopeLoggers { get; set; }

    // Log日志记录方法
    public void Log<TState>(LogLevel logLevel, EventId eventId, TState state, Exception exception, Func<TState, Exception, string> formatter)
    {
    var loggers = MessageLoggers;
    if (loggers == null)
    {
    return;
    }

    List<Exception> exceptions = null;
    // 遍历对应的Loggers
    for (var i = 0; i < loggers.Length; i++)
    {
    ref readonly var loggerInfo = ref loggers[i];
    if (!loggerInfo.IsEnabled(logLevel))
    {
    continue;
    }
    // 执行内部方法
    LoggerLog(logLevel, eventId, loggerInfo.Logger, exception, formatter, ref exceptions, state);
    }

    if (exceptions != null && exceptions.Count > 0)
    {
    ThrowLoggingError(exceptions);
    }

    static void LoggerLog(LogLevel logLevel, EventId eventId, ILogger logger, Exception exception, Func<TState, Exception, string> formatter, ref List<Exception> exceptions, in TState state)
    {
    try
    {
    // 记录日志内容
    logger.Log(logLevel, eventId, state, exception, formatter);
    }
    catch (Exception ex)
    {
    if (exceptions == null)
    {
    exceptions = new List<Exception>();
    }

    exceptions.Add(ex);
    }
    }
    }
    }

    ILoggerFactory/LoggerFactory

    namespace Microsoft.Extensions.Logging
    {
    // 创建 ILogger和注册LoggerProvider
    public interface ILoggerFactory : IDisposable
    {
    // 根据名称创建ILogger
    ILogger CreateLogger(string categoryName);
    // 注册ILoggerProvider
    void AddProvider(ILoggerProvider provider);
    }
    }
    ........省略方法-私下研究......
    // LoggerFactory挑了几个关键方法进行说明
    // 创建Logger
    public ILogger CreateLogger(string categoryName)
    {
    if (CheckDisposed())
    {
    throw new ObjectDisposedException(nameof(LoggerFactory));
    }

    lock (_sync)
    {
    if (!_loggers.TryGetValue(categoryName, out var logger))
    {
    // new一个Logger,这是LoggerFactory管理的Logger
    logger = new Logger
    {
    // 根据注册的xxxLoggerProvider创建具体的xxxLogger
    // 并将其缓存到LoggerFactory创建的Logger对应的Loggers属性中
    Loggers = CreateLoggers(categoryName),
    };
    // 根据消息级别和作用域范围,赋值对应的MessageLoggers、ScopeLoggers
    (logger.MessageLoggers, logger.ScopeLoggers) = ApplyFilters(logger.Loggers);
    // 同时将创建出来的logger缓存在字典中
    _loggers[categoryName] = logger;
    }

    return logger;
    }
    }
    // 这个用于注册具体的xxxLoggerProvider
    public void AddProvider(ILoggerProvider provider)
    {
    if (CheckDisposed())
    {
    throw new ObjectDisposedException(nameof(LoggerFactory));
    }

    lock (_sync)
    {
    // 将传入的provider封装了结构体进行缓存
    AddProviderRegistration(provider, dispose: true);
    // 同时创建对应的logger,创建过程和上面一样
    foreach (var existingLogger in _loggers)
    {
    var logger = existingLogger.Value;
    var loggerInformation = logger.Loggers;
    // 在原来基础上增加具体的xxxLogger
    var newLoggerIndex = loggerInformation.Length;
    Array.Resize(ref loggerInformation, loggerInformation.Length + 1);
    loggerInformation[newLoggerIndex] = new LoggerInformation(provider, existingLogger.Key);

    logger.Loggers = loggerInformation;
    (logger.MessageLoggers, logger.ScopeLoggers) = ApplyFilters(logger.Loggers);
    }
    }
    }
    // 封装对应的xxxLoggerProvider,然后进行缓存
    private void AddProviderRegistration(ILoggerProvider provider, bool dispose)
    {
    // 先封装成结构体,然后在缓存,方便后续生命周期管理
    _providerRegistrations.Add(new ProviderRegistration
    {
    Provider = provider,
    ShouldDispose = dispose
    });
    // 判断是否继承了ISupportExternalScope
    if (provider is ISupportExternalScope supportsExternalScope)
    {
    if (_scopeProvider == null)
    {
    _scopeProvider = new LoggerExternalScopeProvider();
    }

    supportsExternalScope.SetScopeProvider(_scopeProvider);
    }
    }
    // 创建具体的xxxLogger
    private LoggerInformation[] CreateLoggers(string categoryName)
    {
    // 根据注册的xxxLoggerProvider个数初始化一个数组
    var loggers = new LoggerInformation[_providerRegistrations.Count];
    // 遍历注册的xxxLoggerProvider,创建具体的xxxLogger
    for (var i = 0; i < _providerRegistrations.Count; i++)
    {
    // 创建具体的xxxLogger
    loggers[i] = new LoggerInformation(_providerRegistrations[i].Provider, categoryName);
    }
    return loggers;
    }
    ........省略方法-私下研究......
  • ILoggerProvider/xxxLoggerProvider

    namespace Microsoft.Extensions.Logging
    {
    public interface ILoggerProvider : IDisposable
    {
    // 根据名称创建对应的Logger
    ILogger CreateLogger(string categoryName);
    }
    }
    namespace Microsoft.Extensions.Logging.Console
    {
    [ProviderAlias("Console")]
    public class ConsoleLoggerProvider : ILoggerProvider, ISupportExternalScope
    {
    // 支持Options动态监听
    private readonly IOptionsMonitor<ConsoleLoggerOptions> _options;
    // 缓存对应的xxxLogger
    private readonly ConcurrentDictionary<string, ConsoleLogger> _loggers;
    // 日志处理
    private readonly ConsoleLoggerProcessor _messageQueue;

    private IDisposable _optionsReloadToken;
    private IExternalScopeProvider _scopeProvider = NullExternalScopeProvider.Instance;
    // 构造函数,初始化
    public ConsoleLoggerProvider(IOptionsMonitor<ConsoleLoggerOptions> options)
    {
    _options = options;
    _loggers = new ConcurrentDictionary<string, ConsoleLogger>();

    ReloadLoggerOptions(options.CurrentValue);
    _optionsReloadToken = _options.OnChange(ReloadLoggerOptions);

    _messageQueue = new ConsoleLoggerProcessor();
    // 判断是否是Windows系统,因为即日至的方式不一样
    if (RuntimeInformation.IsOSPlatform(OSPlatform.Windows))
    {
    // 如果是windows
    _messageQueue.Console = new WindowsLogConsole();
    _messageQueue.ErrorConsole = new WindowsLogConsole(stdErr: true);
    }
    else
    {
    // 如果是其他平台
    _messageQueue.Console = new AnsiLogConsole(new AnsiSystemConsole());
    _messageQueue.ErrorConsole = new AnsiLogConsole(new AnsiSystemConsole(stdErr: true));
    }
    }

    private void ReloadLoggerOptions(ConsoleLoggerOptions options)
    {
    foreach (var logger in _loggers)
    {
    logger.Value.Options = options;
    }
    }
    // 根据名称获取或创建对应xxxLogger
    public ILogger CreateLogger(string name)
    {
    // 根据名称获取,如果没有,则根据传入的委托方法进行创建
    return _loggers.GetOrAdd(name, loggerName => new ConsoleLogger(name, _messageQueue)
    {
    Options = _options.CurrentValue,
    ScopeProvider = _scopeProvider
    });
    }
    ......省略一些方法,私下研究.......
    }
    }

想了想,这里就不一一针对不同目的地(比如Trace、EventLog)扒代码看了,不然说着说着就变成了代码解读了,如果有兴趣,可以私下照着以下思路去看看代码:

每一个目的地日志记录都会有一个实现xxxLoggerProvider和对应的记录器xxxLogger(真实记录日志内容),LoggerFactory创建的Logger(暴露给程序员使用的)包含了对应的具体的记录器,比如以写入日志控制台为例:

有一个ConsoleLoggerProvider的实现和对应的ConsoleLogger,ConsoleLoggerProvider负责通过名称创建对应的ConsoleLogger,而LoggerFactory创建出来的Logger就是包含已注册ConsoleLoggerProvider创建出来的ConsoleLogger;从而我们调用记录日志方法的时候,其实最终是调用ConsoleLoggerProvider创建的ConsoleLogger对象方法;

总结

本来想着日志应该用的很频繁了,直接举例演示就OK了,但是写着写着,用的多不一定清除关键步骤,于是又扒了下代码,挑出了几个关键方法简单的说说,希望使用的小伙伴不困惑,深入研究就靠私下好好瞅瞅代码了;

下一节实例演示日志的使用、日志的作用域、集成第三方日志框架进行日志扩展.....

------------------------------------------------

一个被程序搞丑的帅小伙,关注"Code综艺圈",识别关注跟我一起学~~~

最新文章

  1. 规则引擎集成接口(七)规则引擎调用Java类
  2. KEIL MDK STM32如何建立工程
  3. php 用户登录验证
  4. python_条件、循环语句
  5. oracle中事务处理
  6. jmeter,监控插件
  7. jqgrid设置单元格数据
  8. SQL总结之导入导出
  9. 支付平台PCI认证整改
  10. 【翻译】Ext JS最新技巧——2015-10-21
  11. 从PRISM开始学WPF(番外)共享上下文 RegionContext-更新至Prism7.1
  12. CMake set 语法
  13. word中一页中添加两种不同的页码
  14. python之路-格式化输出、编码
  15. 搭建项目(Vue学习笔记一)
  16. Java Web 开发必须掌握的三个技术:Token、Cookie、Session
  17. Mycat入门核心概念
  18. 吴裕雄 30-MySQL 及 SQL 注入
  19. linux下的vdso与vsyscall
  20. 《Google软件测试之道》摘录

热门文章

  1. Django学习路27_HTML转义
  2. c# Dictionary的使用
  3. layer.js : n.on is not a function
  4. HA模式下的java api访问要点
  5. map进程数量和reduce进程数量
  6. 配置ssh互信
  7. Idea快捷生成serialVersionUID
  8. AutoMapper 9.0的改造
  9. 无法加载文件或程序集“System.Net.Http,Version = 4.0.0.0,Culture = neutral,PublicKeyToken = b03f5f7f11d50a3a”
  10. SpringBoot2.x集成Redis (StringTemplate与redisTemplate的用法)