tags: springboot logback log
一句话概括:在 java 应用开发过程中,日志输出与记录是重要一环,logback 是当前的首选日志框架,本文将对 springboot+logback 的使用及在企业的实践进行详细描述。
在 java 应用开发过程中,日志输出与记录是重要的一环,有了日志,我们可以定位错误与异常,追踪应用运行情况,记录应用访问时间等等。在学习 hello world
时就会使用 System.out.println()
来输出内容,当涉及到复杂一点的日志输出,最好是引入成熟的日志框架,曾经 log4j 是流行的日志框架,现在已被它的继任者 logback 替代,它更快,更小,更灵活。在 springboot 的开发中,默认已经自带了 logback,可直接使用。本文基本 springboot+logback,结合在企业中的实践,对日志的输出及配置进行详细说明,具体有如下内容:
logback 简要介绍
使用 springboot+logback 构建示例工程及配置描述
logback 配置文件的详述及使用
如需看源码,本文 示例工程地址 [1] : https://github.com/mianshenglee/my-example/tree/master/springboot-logback-demo
logback 官网地址 [2] : http://logback.qos.ch
,从官网的介绍, logback 是 log4j 框架的作者开发的新一代日志框架,是 log4j 的继任者,它更快,更小, 效率更高、能够适应各种运行环境,同时天然支持 slf4j。slf4j,即 Simple Logging Facade For Java
,它是对各类日志框架的统一抽象,即定义了接口,具体使用哪个日志 框架由运行时绑定实现。
logback 主要由三个模块构成,分别是 logback-core
, logback-classic
及 logback-access
,其中 logback-core
是基础核心,另外两个均依赖它。 logback-classic
实现了简单日志门面 SLF4J
;而 logback-access
主要作为一个与 Servlet
容器交互的模块,如 tomcat
或者 jetty
,提供与 HTTP
访问相关的一些功能。
本章节将使用 springboot+logback 构建示例工程,并对 logback 基本配置进行描述。
(1) 创建项目:通过 Spring Initializr 页面 [3] 生成一个添加了 web 模块及 lombok 模块的 Spring Boot 项目。
(2)添加示例功能:
首先添加几个通用包:vo,controller,service,model,分别存放视图层模型,控制层,服务层,数据模型层等代码。
针对用户增删改查功能,对应有数据模型 User,UserController,UserService,统一返回视图模型 ResponseResult。
(3)添加日志输出
@Slf4j
注解,这样可直接在此类中使用
log
进行日志输出,避免自己使用
LoggerFactory.getLogger
来新建。
debug
,
info
,
warn
,
error
等方法输出日志。如
log.debug("get user by id:{}", id)
。
注意:此处具体代码不列出(详细可看 示例源码 [4] )。
至此,示例工程构建完成,可正常运行工程,查看工程的依赖情况,可以发现,springboot 已默认支持 logback。如下:
如上所示,默认情况下,springboot 使用 logback 进行日志输出,输出日志为 INFO 级别,输出位置是控制台。启动示例工程,示例输出如下:
控制台日志输出的内容格式很清晰,分别是
yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS
日志级别:输出>=INFO 级别的日志(ERROR, WARN, INFO)
进程 ID
---
[]
)内
logger 名:类的名称
日志内容
在 springboot 在配置文件 application.properties
中,可以设置日志相关的内容,如下:
关于日志的配置有很多,后面我们主要使用自定义配置,因此不作详细说明,此处主要讲两个,日志级别控制及日志文件输出。
日志级别控制,设置格式为 logging.leve.*=LEVEL
,其中*为包名或 logger 名,LEVEL 有: TRACE, DEBUG, INFO, WARN, ERROR, FATAL, OFF
。
日志输出到文件,默认日志只输出到控制台,不写文件,可以配置 logging.file.name
或 logging.file.path
来指定日志输出文件。 logging.file.name
设置文件, 会在项目的当前路径下生成此文件名的日志文件 。 logging.path
设置目录,会在此目录下创建 spring.log 文件。 默认情况下,日志文件的大小达到 10MB 时会切分一次,产生新的日志文件
注意:二者不能同时使用,如若同时使用,则只有 logging.file 生效
上面在 properties 文件中对日志进行基本的配置,但配置能力较弱,不够灵活。因此一般都使用自定义配置,通过 xml 文件对 logback 的日志输出进行配置。
在 springboot 应用中,对于 logback 的配置文件,默认情况下,配置文件放在 src/main/resources
下,支持的配置文件名称如下:
logback-spring.xml
logback-spring.groovy
logback.xml
logback.groovy
Spring Boot 官方推荐优先使用带有-spring 的文件名配置(如有 logback-spring.xml,则不会使用 logback.xml) 。当然,若需要对配置文件名进行修改,或者希望把配置文件放到其它目录下,可以通过 logging.config 属性指定自定义的名字,如 logging.config=classpath:config/log-config.xml
,则使用 resources/config
下的 log-config.xml 配置。
注,一般情况下,按默认规则(在 resources 目录下,使用 logback-spring.xml)即可。另外有了这个配置文件后,前面提到的在 properties 文件中的 logging 配置则不需要了。
这里先直接给出配置文件的示例,后面章节将对配置文件内容进行详细说明。如下所示,配置文件主要功能是把日志按格式输出到控制台和文件中,并且文件按日志输出级别分别输出到独立文件,文件按时间滚动(每天一个日志文件,保留 30 天)。完整配置内容可见源码中的 logback-spring.xml
文件。
<configuration scan="true" scanPeriod="1 seconds"> ...//略 <!-- 日志输出格式 --> <property name="log.pattern" value="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %5level [%15thread] [%40.40logger{40}] [%10method,%line] : %msg%n"/> <!-- 控制台输出日志 --> <appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender"> <layout class="ch.qos.logback.classic.PatternLayout"> <pattern>${log.pattern}</pattern> </layout> </appender> <!-- 文件输出日志, 滚动(时间/文件大小)输出策略 --> <appender name="DEBUGFILE" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender"> <!-- 过滤器,只记录debug级别的日志 --> <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter"> <level>DEBUG</level> <OnMismatch>DENY</OnMismatch> <OnMatch>ACCEPT</OnMatch> </filter> <!-- 日志文件路径及文件名 --> <File>${log.path}/${logfile.prefix}-debug.log</File> <!-- 日志记录器的滚动策略,按日期记录 --> <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy"> <!-- 日志输出格式 --> <FileNamePattern>${log.path}/${logfile.prefix}-debug.%d{yyyy-MM-dd}.log</FileNamePattern> <!-- 日志保留天数 --> <maxHistory>30</maxHistory> </rollingPolicy> <layout class="ch.qos.logback.classic.PatternLayout"> <Pattern>${log.pattern}</Pattern> </layout> </appender> ...//略 <!-- 日志级别,不向上级传递日志内容,日志按appender-ref输出 --> <logger name="me.mason.demo.simplelogback.service.UserService" level="WARN" additivity="false"> <appender-ref ref="STDOUT"/> </logger> <!-- 日志输出 --> <root level="DEBUG"> <appender-ref ref="STDOUT"/> <appender-ref ref="DEBUGFILE"/> ...//略 </root> </configuration>
logback 配置文件决定日志输出格式、日志输出位置、输出文件策略等内容,因此需要对 logback 配置文件的结构及相关元素内容进行了解。
配置文件总体来说内容比较简单,主要三个元素:
这三个元素中,logger 和 root 可视为同一类,都是日志组件,可以把 root 当作是特殊 logger,是根,必须配置。logger 配置解答从哪里获取日志,输出什么级别日志问题。appender 配置是指出日志以什么格式输出,日志如何过滤,输出文件后如何处理的问题。另外,还有可选的 property 及 contextName 元素,分别变量和应用上下文名称。
根元素 configuration 有三个属性可以设置,如下:
debug:默认为 false,若设置为 true,则打印出 logback 内部日志信息
scan:默认值为 true,若设置为 true,配置文件如果发生改变,将会被重新加载。
scanPeriod:与 scan 配合使用,当 scan 为 true 时,此属性生效,默认的时间间隔为 1 分钟,设置监测配置文件是否有修改的时间间隔,如果没有给出时间单位,默认单位是毫秒。如可以设置为 scanPeriod="30 seconds"
每 30 秒检测一次。
%contextName
来区别。
property 元素,定义变量,有 name 和 value 属性,定义变量后,可以使“${name}”来使用变量。在配置中多个地方的值使用到相同的内容时,就有必要把相同内容设置变量,通过引用来设置。如示例工程中的日志文件名称前缀、日志路径、日志输出格式。
注意,定义的变量只能在配置文件的值中进行引用,不能在元素属性中引用。如配置文件中有很多属性是 class
,里面的内容只能写类的全路径,尽管类前缀都相同,但不能用变量替换。
此元素是主要配置项,表示以什么格式输出,日志如何过滤,输出文件后如何处理。appender 结构如下:
appender
有两个属性 name
和 class
; name
指定 appender
名称, class
指定 appender
的全限定名。appender 默认有以下几种:
ch.qos.logback.core.ConsoleAppender
ch.qos.logback.core.FileAppender
ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender
。
实践过程中,一般使用 ConsoleAppender 及 RollingFileAppender 即可,若需要自定义如把日志输出到消息队列,可以自定义实现 AppenderBase 接口。
ConsoleAppender 比较简单,只需要使用 layout 元素,按日志输出格式即可,如下:
<!-- 控制台输出日志 --> <appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender"> <layout class="ch.qos.logback.classic.PatternLayout"> <pattern>${log.pattern}</pattern> </layout> </appender>
RollingFileAppender 的配置相对多一点,包括 File、filter,rollingPolicy,encoder 和 layout 元素。其中 filter 可以过滤日志,因此,若需要把日志按级别输出到不同的文件中,因此,定义多个 RollingFileAppender(如对应 DEBUG、INFO、WARN、ERROR),分别按日志级别过滤即可。下面分别进行说明:
配置文件输出的路径及文件名,一般把路径和文件名前缀定义到变量(property 中),如下:
<!--日志文件前缀,即应用名称 --> <property name="logfile.prefix" value="logback-demo"/> <!--日志路径,可写相对路径,也可写绝对路径 --> <property name="log.path" value="logs"/> ...//略 <File>${log.path}/${logfile.prefix}-debug.log</File>
filter 可以为 appender
添加一个或多个过滤器,对日志进行过滤。过滤器有 ThresholdFilter
和 LevelFilter
,前者是临界值过滤器,过滤掉低于指定临界值的日志;后者是级别过滤器,根据日志级别进行过滤, 如果日志级别等于配置级别 ,过滤器会根据 onMath
(符合过滤条件的操作) 和 onMismatch
(不符合过滤条件的操作)接收(ACCEPT)或拒绝(DENY)日志。按前面需求,把日志按不同级别分别输出到各自文件中,需要多个 RollingFileAppender
元素,每个元素下对应的 level
是 DEBUG,INFO,WARN 和 ERROR。
<!-- 过滤器,只记录debug级别的日志 --> <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter"> <level>DEBUG</level> <OnMismatch>DENY</OnMismatch> <OnMatch>ACCEPT</OnMatch> </filter>
此元素描述滚动策略,有 TimeBasedRollingPolicy
、 SizeAndTimeBasedRollingPolicy
、 FixedWindowRollingPolicy
、 SizeBasedTriggeringPolicy
。分别是基于时间滚动,基于大小和时间滚动,固定窗口滚动和大小触发,其中 FixedWindowRollingPolicy
一般和 SizeBasedTriggeringPolicy
同时使用。下面以 TimeBasedRollingPolicy
为例,以天为单位输出日志,每天一个日志。
<rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy"> <!-- 日志输出格式 --> <FileNamePattern>${log.path}/${logfile.prefix}-debug.%d{yyyy-MM-dd}.log</FileNamePattern> <!-- 日志保留天数 --> <maxHistory>30</maxHistory> </rollingPolicy>
FileNamePattern
表示日志的路径及名称,此处是按日期输出,即 %d{yyyy-MM-dd}
格式。 maxHistory
表示日志最多保留天数,大于这些天数后,前面的日志会删除。
对于 SizeAndTimeBasedRollingPolicy
,如下所示:
<!-- 按日期滚动 --> <fileNamePattern>mylog-%d{yyyy-MM-dd}.%i.txt</fileNamePattern> <!-- 文件大小最大是100M,保存60日,总大小最大为20G --> <maxFileSize>100MB</maxFileSize> <maxHistory>60</maxHistory> <totalSizeCap>20GB</totalSizeCap>
注意, %i
和 %d
标识符都是强制性的。每当日志文件在当前时间段结束之前达到文件最大值时,它将以递增的 %d
索引存档,从 0 开始。
layout
元素较简单,只需要设置输出的格式即可。
<property name="log.pattern" value="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %5level [%15thread] %40.40logger{40} [%10method,%line] : %msg%n"/> ...//略 <layout class="ch.qos.logback.classic.PatternLayout"> <Pattern>${log.pattern}</Pattern> </layout>
对于日志输出格式的控制,使用 logback 的保留字进行控制,保留字很多,建议查阅 官网文档 [5] ,下面对常用进行说明:
保留字 | 作用 |
---|---|
c { length } lo { length } logger { length } | 输出日志的 logger 名,可有一个整型参数,功能是缩短 logger 名,最右的点符号之后的类名始终显示,设置为 0 表示只输入 logger 最右边点符号之后的字符串。 |
C { length } class { length } | 输出执行记录请求的调用者的全限定名。参数与上面的一样。尽量避免使用,除非执行速度不造成任何问题。 |
contextName cn | 输出上下文名称。 |
d { pattern } date { pattern } | 输出日志的打印日志,模式语法与 java.text.SimpleDateFormat 兼容。 |
L / line | 输出执行日志请求的行号。尽量避免使用,除非执行速度不造成任何问题。 |
m / msg / message | 输出应用程序提供的信息。 |
M / method | 输出执行日志请求的方法名。尽量避免使用,除非执行速度不造成任何问题。 |
n | 输出平台相关的分行符“/n”或者“/r/n”。 |
p / le / level | 输出日志级别。 |
t / thread | 输出产生日志的线程名。 |
另外,格式还有一个对齐功能,通过在 %
后面添加 -
、 .
及数字进行控制。符号 -
是可选修饰符,表示是 左对齐 ,接着是可选的 最小宽度 修饰符,用十进制数表示。如果字符小于最小宽度,则左填充或右填充,默认是左填充(即右对齐),填充符为空格。 最大宽度 修饰符,符号是点号"."后面加十进制数。如果字符大于最大宽度,则从前面截断。点符号“.”后面加减号“-”在加数字,表示从尾部截断。
例如:%-40.40logger{40} 表示按 40 字符输出 logger 名,左对齐,若小于 40 字符的则填充空格,超过 40 则从左边截断。
对于控制台,还可以控制颜色,如前面 springboot 的默认输出就有颜色,如下:
格式 | 描述 |
---|---|
%black | 黑色 |
%red | 红色 |
%green | 绿色 |
%yellow | 黄色 |
%blue | 蓝色 |
%magenta | 品红 |
%cyan | 青色 |
%white | 白色 |
%gray | 灰色 |
%highlight | 高亮色 |
%bold | 强化上面的颜色,例如%boldRed,%boldBlack |
logger
用来设置某一个类或者某个包的日志输出级别、以及关联 appender
指定输出位置,有三个属性:
name:指定的包名或者类名
logger
会向上继承最近一个非空级别,级别以 name 区分,如 x 和 x.y,x 则是 x.y 的父级。
additivity:是否将日志向上级传递,默认为 true
logger 通过设置子节点 appender-ref
来指定日志输出位置,可以设置多个 appender-ref
。 root
是一个特殊的 logger
, 是所有 logger
的根节点,元素名为 root
,没有父级别,只有一个属性 level
,默认为 DEBUG 。
此处对某个具体的类进行配置输出进行设置,由于设置了 WARN
级别, additivity
为 true
,而且关联 STDOUT
的 appender,因此此类的>= WARN
的日志会输出到控制台。同时会把日志上传到父级,即 root。若 root 也有配置 STDOUT
的输出的话,会发现此日志在控制台输出两次。若 additivity
为 false
,则不会。
<!-- 日志级别,不向上级传递日志内容,日志按appender-ref输出 --> <logger name="me.mason.demo.simplelogback.service.UserService" level="WARN" additivity="true"> <appender-ref ref="STDOUT"/> </logger>
logger 可以不配置,但 root 元素是必须配置的,需要告诉 logback 把日志输出到哪里。如下,只需要关联日志需要输出的 appender
即可。前面已经有 STDOUT
控制台及按日志级别设置了各个文件 appender
,此处直接关联即可。
<root level="DEBUG"> <appender-ref ref="STDOUT"/> <appender-ref ref="DEBUGFILE"/> <appender-ref ref="INFOFILE"/> <appender-ref ref="WARNFILE"/> <appender-ref ref="ERRORFILE"/> </root>
经过以上的配置,汇总到 logback-spring.xml
中,启动运行程序,即可看到控制台会按格式输出日志,同时会在应用根目录下创建 logs
目录存放日志文件,且日志格式是按配置输出,如下:
本篇文章针对 springboot 应用开发中,如何使用 logback,结合在企业中的实践,创建 springboot 示例,然后对 logback 的配置进行详细说明,实现按日志级别输出日志文件功能。但在实际开发中,还有不少需要改进的地方,包括多环境配置,日志输出效率问题,分布式系统请求 ID 追踪问题等,将在下篇文章进行讲解。
本文中使用的示例代码已放在 github [6] : https://github.com/mianshenglee/my-example/tree/master/springboot-logback-demo
,有兴趣的同学可以 pull 代码,结合示例一起学习。
往期文章
springboot+swagger 接口文档企业实践(下)
springboot+swagger 接口文档企业实践(上)
查阅了十几篇学习资源后,我总结了这份 AI 学习路径
java 应用监测(8)-阿里诊断工具 arthas
java 应用监测(7)-在线动态诊断神器 BTrace
示例工程地址: https://github.com/mianshenglee/my-example/tree/master/springboot-logback-demo/logback-simple-demo
官网地址: http://logback.qos.ch/
Spring Initializr 页面: https://start.spring.io/
示例源码: https://github.com/mianshenglee/my-example/tree/master/springboot-logback-demo/logback-simple-demo
官网文档: http://logback.qos.ch/manual/layouts.html
github: https://github.com/mianshenglee/my-example/tree/master/springboot-logback-demo/logback-simple-demo
logback官网: http://logback.qos.ch/
logback中文手册: http://www.logback.cn/
logback github: https://github.com/qos-ch/logback
看完这个不会配置 logback ,请你吃瓜: https://juejin.im/post/5b51f85c5188251af91a7525
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