日志系统

作为Java程序员，我想很多人都知道日志对于一个程序的重要性，尤其是Web应用。很多时候，日志可能是我们了解应用程序如何执行的唯一方式。
所以，日志在Java Web应用中至关重要，但是，很多人却以为日志输出只是一件简单的事情，所以会经常忽略和日志相关的问题。在接下来的几篇文章中，我会来介绍介绍这个容易被大家忽视，但同时也容易导致故障的知识点。
Java语言之所以强大，就是因为他很成熟的生态体系。包括日志这一功能，就有很多成熟的开源框架可以被直接使用。
首先，我们先来看一下目前有哪些框架被广泛的使用。

常用日志框架

j.u.l

j.u.l是java.util.logging包的简称，是JDK在1.4版本中引入的Java原生日志框架。Java Logging API提供了七个日志级别用来控制输出。这七个级别分别是：SEVERE、WARNING、INFO、CONFIG、FINE、FINER、FINEST。

Log4j

Log4j是Apache的一个开源项目，通过使用Log4j，我们可以控制日志信息输送的目的地是控制台、文件、GUI组件，甚至是套接口服务器、NT的事件记录器、UNIX Syslog守护进程等；我们也可以控制每一条日志的输出格式；通过定义每一条日志信息的级别，我们能够更加细致地控制日志的生成过程。最令人感兴趣的就是，这些可以通过一个配置文件来灵活地进行配置，而不需要修改应用的代码。

Log4也有七种日志级别：OFF、FATAL、ERROR、WARN、INFO、DEBUG和TRACE。

LogBack

LogBack也是一个很成熟的日志框架，其实LogBack和Log4j出自一个人之手，这个人就是Ceki Gülcü。

logback当前分成三个模块：logback-core,logback- classic和logback-access。logback-core是其它两个模块的基础模块。logback-classic是Log4j的一个改良版本。此外logback-classic完整实现SLF4J API使你可以很方便地更换成其它日记系统如Log4j或j.u.l。logback-access访问模块与Servlet容器集成提供通过Http来访问日记的功能。

logback-core模块为其他两个模块奠定了基础。
logback-classic模块可以被同化为log4j的显着改进版本。logback-classic本身实现了SLF4J API，因此您可以在logback和其他日志框架（如log4j或java.util.logging（JUL））之间来回切换。
logback-access模块与Servlet容器（如Tomcat和Jetty）集成，以提供HTTP访问日志功能。可以在logback-core之上轻松构建自己的模块。

Logback的核心对象：Logger、Appender、Layout

Logback主要建立于Logger、Appender 和 Layout 这三个类之上。
Logger:日志的记录器，把它关联到应用的对应的context上后，主要用于存放日志对象，也可以定义日志类型、级别。Logger对象一般多定义为静态常量.
Appender:用于指定日志输出的目的地，目的地可以是控制台、文件、远程套接字服务器、 MySQL、 PostreSQL、Oracle和其他数据库、 JMS和远程UNIX Syslog守护进程等。
Layout:负责把事件转换成字符串，格式化的日志信息的输出。

Log4j2

前面介绍过Log4j，这里要单独介绍一下Log4j2，之所以要单独拿出来说，而没有和Log4j放在一起介绍，是因为作者认为，Log4j2已经不仅仅是Log4j的一个升级版本了，而是从头到尾被重写的，这可以认为这其实就是完全不同的两个框架。

关于Log4j2解决了Log4j的哪些问题，Log4j2相比较于Log4j、j.u.l和logback有哪些优势，我们在后续的文章中介绍。

前面介绍了四种日志框架，也就是说，我们想要在应用中打印日志的时候，可以使用以上四种类库中的任意一种。比如想要使用Log4j，那么只要依赖Log4j的jar包，配置好配置文件并且在代码中使用其API打印日志就可以了。

不知道有多少人看过《阿里巴巴Java开发手册》，其中有一条规范做了『强制』要求：

说好了以上四种常用的日志框架是给Java应用提供的方便进行记录日志的，那为什么又不让在应用中直接使用其API呢？这里面推崇使用的SLF4J是什么呢？所谓的门面模式又是什么东西呢？

SLF4J

Java简易日志门面（Simple Logging Facade for Java，缩写SLF4J），是一套包装Logging 框架的界面程式，以外观模式实现。可以在软件部署的时候决定要使用的 Logging 框架，目前主要支援的有Java Logging API、Log4j及logback等框架。以MIT 授权方式发布。

SLF4J 的作者就是 Log4j 的作者 Ceki Gülcü，他宣称 SLF4J 比 Log4j 更有效率，而且比 Apache Commons Logging (JCL) 简单、稳定。

其实，SLF4J其实只是一个门面服务而已，他并不是真正的日志框架，真正的日志的输出相关的实现还是要依赖Log4j、logback等日志框架的。

由于SLF4J比较常用，这里多用一些篇幅，再来简单分析一下SLF4J，主要和Log4J做一下对比。相比较于Log4J的API，SLF4J有以下几点优势：

Log4j 提供 TRACE, DEBUG, INFO, WARN, ERROR 及 FATAL 六种纪录等级，但是 SLF4J 认为 ERROR 与 FATAL 并没有实质上的差别，所以拿掉了 FATAL 等级，只剩下其他五种。
大部分人在程序里面会去写logger.error(exception),其实这个时候Log4j会去把这个exception tostring。真正的写法应该是logger(message.exception);而SLF4J就不会使得程序员犯这个错误。
SLF4J的占位符(place holder)，在代码中表示为“{}”的特性。而Log4j间接的在鼓励程序员使用string相加的写法（这种写法是有性能问题的），而SLF4J就不会有这个问题 ,你可以使用logger.error("{} is+serviceid",serviceid);这种占位符是一个非常类似于在String的format()方法中的%s，因为它会在运行时被某个提供的实际字符串所替换。这不仅降低了你代码中字符串连接次数，而且还节省了新建的String对象。通过使用SLF4J，你可以在运行时延迟字符串的建立，这意味着只有需要的String对象才被建立。
两个优点：

　　　　A、使用占位符提高了代码的可读性，减少不必要的重复代码(boiler-plate code):

if (logger.isDebugEnabled()) { //重复代码
    logger.debug("Processing trade with id: " + id + " symbol: " + symbol); //代码的可读性差
}//重复代码

　　　　B、性能方面（如下例子，如果不是debug级别的话，这些字符串拼接功能就不需要执行了）

// 传统的字符串产生方式，如果没有要记录Debug等级的信息，就会浪费时间在产生不必要的信息上
logger.debug("There are now " + count + " user accounts: " + userAccountList);

// 为了避免上述问题，我们可以先检查是不是开启了Debug信息记录功能，只是程序的编码会比较复杂
if (logger.isDebugEnabled()) {
    logger.debug("There are now " + count + " user accounts: " + userAccountList);
}

// 如果Debug等级没有开启，则不会产生不必要的字符串，同时也能保持程序编码的简洁(在SLF4J，我们不需要字符串连接而且不会导致暂时不需要的字符串消耗。取而代之，我们在一个以占位符和参数传递实际值构成的模板格式下写日志信息。)
logger.debug("There are now {} user accounts: {}", count, userAccountList);

使用SLF4J可以方便的使用其提供的各种集体的实现的jar。（类似commons-logger）
从commons–logger和Log4j merge非常方便，SLF4J也提供了一个swing的tools来帮助大家完成这个merge。

这里是使用SLF4J日志方法的代码，来自于slf4j-log4j12-1.6.1.jar中的Log4j的适配器类Log4jLoggerAdapter。源码实现：

public void debug(String format, Object arg1, Object arg2) {
    if (logger.isDebugEnabled()) {
        FormattingTuple ft = MessageFormatter.format(format, arg1, arg2);
        logger.log(FQCN, Level.DEBUG, ft.getMessage(), ft.getThrowable());
    }
}

SLF4J 只支持 MDC，不支持 NDC。

commons-logging

Apache Commons Logging是一个基于Java的日志记录实用程序，是用于日志记录和其他工具包的编程模型。它通过其他一些工具提供API，日志实现和包装器实现。
commons-logging和SLF4J的功能是类似的，主要是用来做日志门面的。提供更加好友的API工具。

总结

日志框架的发展顺序是: log4j->logback->log4j2 都是一个人的作品。
目前最好的的日志框架是log4j2,是针对logback和log4j的一些问题进行了优化。
故事是这样的: log4j作者在完成版本1后,觉得有一些问题比较严重,要对整个架构进行更改,apache基金会不同意,log4j作者一气之下另起炉灶写了logback.经过一段时间,apache和log4j作者和解了,然后才出来了log4j2。

posted on 2013-01-20 15:46 duanxz 阅读(430) 评论(0) 编辑收藏举报