零基础写框架(3): Serilog.NET 中的日志使用技巧

.NET 中的日志使用技巧

Serilog

Serilog 是 .NET 社区中使用最广泛的日志框架,所以笔者使用一个小节单独讲解使用方法。

示例项目在 Demo2.Console 中。

创建一个控制台程序,引入两个包:

Serilog.Sinks.Console
Serilog.Sinks.File

除此之外,还有 Serilog.Sinks.ElasticsearchSerilog.Sinks.RabbitMQ 等。Serilog 提供了用于将日志事件以各种格式写入存储的接收器。下面列出的许多接收器都是由更广泛的 Serilog 社区开发和支持的;https://github.com/serilog/serilog/wiki/Provided-Sinks

可以直接使用代码配置 Serilog:

	private static Serilog.ILogger GetLogger()
	{
		const string LogTemplate = "{SourceContext} {Scope} {Timestamp:HH:mm} [{Level}] {Message:lj} {Properties:j} {NewLine}{Exception}";
		var logger = new LoggerConfiguration()
			.Enrich.WithMachineName()
			.Enrich.WithThreadId()
			.Enrich.FromLogContext()
#if DEBUG
			.MinimumLevel.Debug()
#else
		                .MinimumLevel.Information()
#endif
			.WriteTo.Console(outputTemplate: LogTemplate)
			.WriteTo.File("log.txt", rollingInterval: RollingInterval.Day, outputTemplate: LogTemplate)
			.CreateLogger();
		return logger;
	}

如果想从配置文件中加载,添加 Serilog.Settings.Configuration:

	private static Serilog.ILogger GetJsonLogger()
	{
		IConfiguration configuration = new ConfigurationBuilder()
								 .SetBasePath(AppContext.BaseDirectory)
								 .AddJsonFile(path: "serilog.json", optional: true, reloadOnChange: true)
								 .Build();
		if (configuration == null)
		{
			throw new ArgumentNullException($"未能找到 serilog.json 日志配置文件");
		}
		var logger = new LoggerConfiguration()
			.ReadFrom.Configuration(configuration)
			.CreateLogger();
		return logger;
	}

serilog.json 配置文件示例:

{
  "Serilog": {
    "Using": [ "Serilog.Sinks.Console", "Serilog.Sinks.File" ],
    "MinimumLevel": {
      "Default": "Debug"
    },
    "Enrich": [ "FromLogContext", "WithMachineName", "WithThreadId" ],
    "WriteTo": [
      {
        "Name": "Console",
        "Args": {
          "outputTemplate": "{SourceContext} {Scope} {Timestamp:HH:mm} [{Level}] {Message:lj} {Properties:j} {NewLine}{Exception}"
        }
      },
      {
        "Name": "File",
        "Args": {
          "path": "logs/log-.txt",
          "rollingInterval": "Day",
          "outputTemplate": "{SourceContext} {Scope} {Timestamp:HH:mm} [{Level}] {Message:lj} {Properties:j} {NewLine}{Exception}"
        }
      }
    ]
  }
}

依赖注入 Serilog。

引入 Serilog.Extensions.Logging 包。

	private static Microsoft.Extensions.Logging.ILogger InjectLogger()
	{
		var logger = GetJsonLogger();
		var ioc = new ServiceCollection();
		ioc.AddLogging(builder => builder.AddSerilog(logger: logger, dispose: true));
		var loggerProvider = ioc.BuildServiceProvider().GetRequiredService<ILoggerProvider>();
		return loggerProvider.CreateLogger("Program");
	}

最后,使用不同方式配置 Serilog 日志,然后启动程序打印日志。

	static void Main()
	{
		var log1 = GetLogger();
		log1.Debug("溪源More、痴者工良");
		var log2 = GetJsonLogger();
		log2.Debug("溪源More、痴者工良");
		var log3 = InjectLogger();
		log3.LogDebug("溪源More、痴者工良");
	}
20:50 [Debug] 溪源More、痴者工良 {"MachineName": "WIN-KQDULADM5LA", "ThreadId": 1}
20:50 [Debug] 溪源More、痴者工良 {"MachineName": "WIN-KQDULADM5LA", "ThreadId": 1}
20:50 [Debug] 溪源More、痴者工良 {"MachineName": "WIN-KQDULADM5LA", "ThreadId": 1}

在 ASP.NET Core 中使用日志

示例项目在 Demo2.Api 中。

新建一个 ASP.NET Core API 新项目,引入 Serilog.AspNetCore 包。

在 Program 中添加代码注入 Serilog 。

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

Log.Logger = new LoggerConfiguration()
	.ReadFrom.Configuration(builder.Configuration)
	.CreateLogger();
builder.Host.UseSerilog(Log.Logger);
//builder.Host.UseSerilog();

将前面示例中的 serilog.json 文件内容复制到 appsettings.json 中。

启动程序后,尝试访问 API 接口,会打印示例如下的日志:

Microsoft.AspNetCore.Hosting.Diagnostics  20:32 [Information] Request finished HTTP/1.1 GET http://localhost:5148/WeatherForecast - - - 200 - application/json;+charset=utf-8 1029.4319ms {"ElapsedMilliseconds": 1029.4319, "StatusCode": 200, "ContentType": "application/json; charset=utf-8", "ContentLength": null, "Protocol": "HTTP/1.1", "Method": "GET", "Scheme": "http", "Host": "localhost:5148", "PathBase": "", "Path": "/WeatherForecast", "QueryString": "", "EventId": {"Id": 2}, "RequestId": "0HMOONQO5ONKU:00000003", "RequestPath": "/WeatherForecast", "ConnectionId": "0HMOONQO5ONKU"}

如果需要为请求上下文添加一些属性信息,可以添加一个中间件,示例如下:

app.UseSerilogRequestLogging(options =>
{
	options.EnrichDiagnosticContext = (diagnosticContext, httpContext) =>
	{
		diagnosticContext.Set("TraceId", httpContext.TraceIdentifier);
	};
});
 HTTP GET /WeatherForecast responded 200 in 181.9992 ms {"TraceId": "0HMSD1OUG2DHG:00000003" ... ...

对请求上下文添加属性信息,比如当前请求的用户信息,在本次请求作用域中使用日志打印信息时,日志会包含这些上下文信息,这对于分析日志还有帮助,可以很容易分析日志中那些条目是同一个上下文。在微服务场景下,会使用 ElasticSearch 等日志存储引擎查询分析日志,如果在日志中添加了相关的上下文属性,那么在分析日志时可以通过对应的属性查询出来,分析日志时可以帮助排除故障。

如果需要打印 http 的请求和响应日志,我们可以使用 ASP.NET Core 自带的 HttpLoggingMiddleware 中间件。

首先注入请求日志拦截服务。

builder.Services.AddHttpLogging(logging =>
{
    logging.LoggingFields = HttpLoggingFields.All;
	// 避免打印大量的请求和响应内容,只打印 4kb
    logging.RequestBodyLogLimit = 4096;
    logging.ResponseBodyLogLimit = 4096;
});

通过组合 HttpLoggingFields 枚举,可以配置中间件打印 Request、Query、HttpMethod、Header、Response 等信息。

可以将HttpLogging 中间件放在 Swagger、Static 之后,这样的话可以避免打印哪些用处不大的请求,只保留 API 请求相关的日志。

app.UseHttpLogging();

HttpLoggingMiddleware 中的日志模式是以 Information 级别打印的,在项目上线之后,如果每个请求都被打印信息的话,会降低系统性能,因此我们可以在配置文件中覆盖配置,避免打印普通的日志。

"Microsoft.AspNetCore.HttpLogging.HttpLoggingMiddleware": "Information"

上下文属性和作用域

示例项目在 Demo2.ScopeLog 中。

日志范围注意事项
Microsoft.Extensions.Logging.Abstractions 提供 BeginScopeAPI,可用于添加任意属性以记录特定代码区域内的事件。

解释其作用

API 有两种形式:

IDisposable BeginScope<TState>(TState state)
IDisposable BeginScope(this ILogger logger, string messageFormat, params object[] args)

使用如下的模板:

{SourceContext} {Timestamp:HH:mm} [{Level}] (ThreadId:{ThreadId}) {Message}{NewLine}{Exception} {Scope}

使用示例:

    static void Main()
    {
        var logger = GetLogger();
        using (logger.BeginScope("Checking mail"))
        {
            // Scope is "Checking mail"
            logger.LogInformation("Opening SMTP connection");

            using (logger.BeginScope("Downloading messages"))
            {
                // Scope is "Checking mail" -> "Downloading messages"
                logger.LogError("Connection interrupted");
            }
        }
    }

image-20231220212411976

而在 Serilog 中,除了支持上述接口外,还通过 LogContext 提供了在日志中注入上下文属性的方法。其作用是添加属性之后,使得在其作用域之内打印日志时,日志会携带这些上下文属性信息。

        using (LogContext.PushProperty("Test", 1))
        {
            // Process request; all logged events will carry `RequestId`
            Log.Information("{Test} Adding {Item} to cart {CartId}", 1,1);
        }

嵌套复杂一些:

using (LogContext.PushProperty("A", 1))
{
    log.Information("Carries property A = 1");

    using (LogContext.PushProperty("A", 2))
    using (LogContext.PushProperty("B", 1))
    {
        log.Information("Carries A = 2 and B = 1");
    }

    log.Information("Carries property A = 1, again");
}

当需要设置大量属性时,下面的方式会比较麻烦;

using (LogContext.PushProperty("Test1", 1))
using (LogContext.PushProperty("Test2", 2))
{
}

例如在 ASP.NET Core 中间件中,我们可以批量添加:

    public async Task InvokeAsync(HttpContext context, RequestDelegate next)
    {
        var enrichers = new List<ILogEventEnricher>();
        if (!string.IsNullOrEmpty(correlationId))
        {
            enrichers.Add(new PropertyEnricher(_options.EnricherPropertyNames.CorrelationId, correlationId));
        }

        using (LogContext.Push(enrichers.ToArray()))
        {
            await next(context);
        }
    }

在业务系统中,可以通过在中间件获取 Token 中的用户信息,然后注入到日志上下文中,这样打印出来的日志,会携带用户信息。

非侵入式日志

非侵入式的日志有多种方法,比如 ASP.NET Core 中间件管道,或者使用 AOP 框架。

这里可以使用笔者开源的 CZGL.AOP 框架,Nuget 中可以搜索到。

czgl.aop

示例项目在 Demo2.AopLog 中。

有一个类型,我们需要在执行 SayHello 之前和之后打印日志,将参数和返回值记录下来。

    public class Hello
    {
		public virtual string SayHello(string content)
		{
			var str = $"Hello,{content}";
			return str;
		}
    }

编写统一的切入代码,这些代码将在函数被调用时执行。

Before 会在被代理的方法执行前或被代理的属性调用时生效,你可以通过 AspectContext 上下文,获取、修改传递的参数。

After 在方法执行后或属性调用时生效,你可以通过上下文获取、修改返回值。

	public class LogAttribute : ActionAttribute
	{
		public override void Before(AspectContext context)
		{
			Console.WriteLine($"{context.MethodInfo.Name} 函数被执行前");
			foreach (var item in context.MethodValues)
				Console.WriteLine(item.ToString());
		}

		public override object After(AspectContext context)
		{
			Console.WriteLine($"{context.MethodInfo.Name} 函数被执行后");
			Console.WriteLine(context.MethodResult.ToString());
			return context.MethodResult;
		}
	}

改造 Hello 类,代码如下:

	[Interceptor]
	public class Hello
	{
		[Log]
		public virtual string SayHello(string content)
		{
			var str = $"Hello,{content}";
			return str;
		}
	}

然后创建代理类型:

        static void Main(string[] args)
        {
            Hello hello = AopInterceptor.CreateProxyOfClass<Hello>();
            hello.SayHello("any one");
            Console.Read();
        }

启动程序,会输出:

SayHello 函数被执行前
any one
SayHello 函数被执行后
Hello,any one

你完全不需要担心 AOP 框架会给你的程序带来性能问题,因为 CZGL.AOP 框架采用 EMIT 编写,并且自带缓存,当一个类型被代理过,之后无需重复生成。

CZGL.AOP 可以通过 .NET Core 自带的依赖注入框架和 Autofac 结合使用,自动代理 CI 容器中的服务。这样不需要 AopInterceptor.CreateProxyOfClass 手动调用代理接口。

CZGL.AOP 代码是开源的,可以参考笔者另一篇博文:

https://www.cnblogs.com/whuanle/p/13160139.html

posted @ 2024-06-18 08:27  痴者工良  阅读(1831)  评论(2编辑  收藏  举报