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Young Kbt
2023-10-29
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Spring Boot - 内置日志

序言

规范：项目开发不要编写 System.out.println()，应该用 日志 记录信息。

2023-10-29 @Young Kbt

# 简介

  1. Spring 使用 commons-logging 作为内部日志，但底层日志实现是开放的。可对接其他日志框架

  2. Spring5 及以后 commons-logging 被 Spring 直接自己写了。

  3. Spring 的日志支持 jul，log4j2，logback。SpringBoot 提供了默认的控制台输出配置，也可以配置输出为文件

  4. logback 是默认使用的日志

  5. 虽然 日志框架很多，但是我们不用担心，使用 SpringBoot 的 默认配置就能工作的很好

SpringBoot 怎么把日志默认配置好的

1、每个 starter 场景，都会导入一个核心场景 spring-boot-starter

2、核心场景引入了日志的所用功能 spring-boot-starter-logging

3、默认使用了logback + slf4j 组合作为默认底层日志

4、日志是系统一启动就要用，xxxAutoConfiguration 是系统启动好了以后放好的组件

5、日志是利用 监听器机制 配置好的。ApplicationListener

6、日志所有的配置都可以通过修改配置文件实现。以 logging 开始的所有配置

# 日志格式

2023-03-31T13:56:17.511+08:00  INFO 4944 --- [           main] o.apache.catalina.core.StandardService   : Starting service [Tomcat]
2023-03-31T13:56:17.511+08:00  INFO 4944 --- [           main] o.apache.catalina.core.StandardEngine    : Starting Servlet engine: [Apache Tomcat/10.1.7]
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根据上面日志格式得出默认输出格式：

  • 时间和日期：毫秒级精度
  • 日志级别：ERROR，WARN，INFO，DEBUG，TRACE
  • 进程 ID
  • ---：消息分割符
  • 线程名：使用 [] 包含
  • Logger 名：通常是产生日志的 类名
  • 消息：日志记录的内容

注意：logback 没有 FATAL 级别，对应的是 ERROR。

默认值：参照：spring-boot 包 additional-spring-configuration-metadata.json 文件

默认输出格式值：%clr(%d{${LOG_DATEFORMAT_PATTERN:-yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss.SSSXXX}}){faint} %clr(${LOG_LEVEL_PATTERN:-%5p}) %clr(${PID:- }){magenta} %clr(---){faint} %clr([%15.15t]){faint} %clr(%-40.40logger{39}){cyan} %clr(:){faint} %m%n${LOG_EXCEPTION_CONVERSION_WORD:-%wEx}。

可修改为："%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %-5level [%thread] %logger{15} ===> %msg%n"。

在 application.yml 中可以修改 Logback 默认的日志输出格式配置：

logging:
	pattern:
    	console: %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %-5level [%thread] %logger{15} ===> %msg%n
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也可以单独修改日期格式：

logging:
  pattern:
    dateformat: yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS
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这样就不会以 logging.pattern.console 的日志格式为主，而是以 logging.pattern.dateformat 为主。

# 日志使用

通过 LoggerFactory 工厂获取日志对象

class Test {
  Logger logger = LoggerFactory.getLogger(getClass());
  
  public void test() {
    logger.info("测试 Info");
  }
}
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或者使用 Lombok 的 @Slf4j 注解。

引入依赖：

<dependency>
  <groupId>org.projectlombok</groupId>
  <artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
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使用 @Slf4j 注解后，就会内置 log 对象，可以直接使用 log 进行输出

@Slf4j
class Test {
  
  public void test() {
    log.info("测试 Info");
  }
}
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# 日志级别

  • 由低到高：ALL，TRACE，DEBUG，INFO，WARN，ERROR，FATAL，OFF

    • 只会打印指定级别及以上级别的日志
    • ALL：打印所有日志
    • TRACE：追踪框架详细流程日志，一般不使用
    • DEBUG：开发调试细节日志
    • INFO：关键、感兴趣信息日志
    • WARN：警告但不是错误的信息日志，比如：版本过时
    • ERROR：业务错误日志，比如出现各种异常
    • FATAL：致命错误日志，比如jvm系统崩溃
    • OFF：关闭所有日志记录

  • 不指定级别的所有类，都使用 root 指定的级别作为默认级别

  • SpringBoot 日志 默认级别是 INFO

在 application.properties/yaml 中配置 logging.level.<logger-name>=<level> 指定日志级别

比如项目的某些类在 cn.youngkbt.serivce 路径下，想设定该包路径下的日志输出都是 info，则

logging:
  level:
    cn.youngkbt.serivce: info # 指定该包路径下输出日志级别为 info
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level 可取值范围：``ALL，TRACE，DEBUG，INFO，WARN，ERROR，FATAL，OFF，定义在LogLevel` 类中。

除了自定义包路径，LogBack 可以设置全局的日志级别，也就是没有自定义的全局的默认日志级别：

root：所有未指定日志级别都使用 root 的 warn 级别，代表全局日志级别

logging:
  level:
    root: info
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# 日志分组

上面学习了自定义包路径设置日志级别，那么当有多个包路径设置一个日志级别时，如：

logging:
  level:
    cn.youngkbt.serivce: info # 指定该包路径下输出日志级别为 info
    cn.youngkbt.controller: info
    cn.youngkbt.mapper: info
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这样式可以的，但是有一个有用的技巧是：

将相关的 logger 分组在一起，统一配置。SpringBoot 也支持。

# 定义 youngkbt 组
logging:
  group:
    youngkbt: cn.youngkbt.serivce,cn.youngkbt.controller,cn.youngkbt.mapper
    
# 使用 youngkbt 组
logging:
  level:
    youngkbt: info
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除了自定义组以外，SpringBoot 预定义两个组

logging:
  level:
    web: info
    
logging:
  level:
    sql: info
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这两个组的包路径如下：

Name Loggers
web org.springframework.core.codec, org.springframework.http, org.springframework.web, org.springframework.boot.actuate.endpoint.web, org.springframework.boot.web.servlet.ServletContextInitializerBeans
sql org.springframework.jdbc.core, org.hibernate.SQL, org.jooq.tools.LoggerListener

# 文件输出

SpringBoot 默认只把日志写在控制台，如果想额外记录到文件，可以在 application.properties/yml 中添加 logging.file.name 或者 logging.file.path 配置项。

logging:
  file:
    name: youngkbt.log
    path: D:\\
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这样就会在 D 盘生成 youngkbt.log 日志文件，记录控制台打印的日志。

当然也可以直接写 name：

logging:
  file:
    name: D:\\youngkbt.log
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如果只写 path：

logging:
  file:
    path: D:\\
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则在 D 盘生成 spring.log 文件，说明这是默认的命名。

规则如下：

logging.file.name logging.file.path 示例 效果
未指定 未指定 仅控制台输出
指定 未指定 my.log 写入指定文件。可以加路径
未指定 指定 /var/log 写入指定目录，文件名为 spring.log
指定 指定 以 logging.file.name 为准

# 文件归档与滚动切割

归档：每天的日志单独存到一个文档中。

切割：每个文件 10MB，超过大小切割成另外一个文件。

  1. 每天的日志应该独立分割出来存档。如果使用 logback（SpringBoot 默认整合），可以通过 application.properties/yaml 文件指定日志滚动规则
  2. 如果是其他日志系统，需要自行配置（添加 log4j2.xml 或 log4j2-spring.xml）
  3. 支持的滚动规则设置如下
配置项 描述
logging.logback.rollingpolicy.file-name-pattern 日志存档的文件名格式（默认值：${LOG_FILE}.%d{yyyy-MM-dd}.%i.gz)
logging.logback.rollingpolicy.clean-history-on-start 应用启动时是否清除以前存档（默认值：false）
logging.logback.rollingpolicy.max-file-size 存档前，每个日志文件的最大大小（默认值：10MB）
logging.logback.rollingpolicy.total-size-cap 日志文件被删除之前，可以容纳的最大大小（默认值：0B）。设置 1GB 则磁盘存储超过 1GB 日志后就会删除旧日志文件
logging.logback.rollingpolicy.max-history 日志文件保存的最大天数（默认值：7）
logging:
  logback:
    rollingpolicy:
      file-name-pattern: ${LOG_FILE}.%d{yyyy-MM-dd}.%i.gz) # 日志存档的文件名格式
      clean-history-on-start: false # 应用启动时是否清除以前存档
      max-file-size: 10MB # 存档前，每个日志文件的最大大小
      total-size-cap: 1GB # 日志文件被删除之前，可以容纳的最大大小，不设置则日志文件不会被删除
      max-history: 7 # 日志文件保存的最大天数
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# 自定义配置

通常我们配置 application.properties/yml 就够了。当然也可以自定义。比如：

日志系统 自定义
Logback logback-spring.xml, logback-spring.groovy, logback.xml, or logback.groovy
Log4j2 log4j2-spring.xml or log4j2.xml
JDK (Java Util Logging) logging.properties

如果可能，我们建议您在日志配置中使用 -spring 变量（例如，logback-spring.xml 而不是 logback.xml）。如果您使用标准配置文件，spring 无法完全控制日志初始化。

最佳实战：自己要写配置，配置文件名为 logback-spring.xml。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration debug="true">
 
    <!-- appender是configuration的子节点，是负责写日志的组件。 -->
    <!-- ConsoleAppender：把日志输出到控制台 -->
    <appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <!-- 默认情况下，每个日志事件都会立即刷新到基础输出流。 这种默认方法更安全，因为如果应用程序在没有正确关闭appender的情况下退出，则日志事件不会丢失。
         但是，为了显着增加日志记录吞吐量，您可能希望将immediateFlush属性设置为false -->
        <!--<immediateFlush>true</immediateFlush>-->
        <encoder>
            <!-- %37():如果字符没有37个字符长度,则左侧用空格补齐 -->
            <!-- %-37():如果字符没有37个字符长度,则右侧用空格补齐 -->
            <!-- %15.15():如果记录的线程字符长度小于15(第一个)则用空格在左侧补齐,如果字符长度大于15(第二个),则从开头开始截断多余的字符 -->
            <!-- %-40.40():如果记录的logger字符长度小于40(第一个)则用空格在右侧补齐,如果字符长度大于40(第二个),则从开头开始截断多余的字符 -->
            <!-- %msg：日志打印详情 -->
            <!-- %n:换行符 -->
            <!-- %highlight():转换说明符以粗体红色显示其级别为ERROR的事件，红色为WARN，BLUE为INFO，以及其他级别的默认颜色。 -->
            <pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %highlight(%-5level) --- [%15.15(%thread)] %cyan(%-40.40(%logger{40})) : %msg%n</pattern>
            <!-- 控制台也要使用UTF-8，不要使用GBK，否则会中文乱码 -->
            <charset>UTF-8</charset>
        </encoder>
    </appender>
 
    <!-- info 日志-->
    <!-- RollingFileAppender：滚动记录文件，先将日志记录到指定文件，当符合某个条件时，将日志记录到其他文件 -->
    <!-- 以下的大概意思是：1.先按日期存日志，日期变了，将前一天的日志文件名重命名为XXX%日期%索引，新的日志仍然是project_info.log -->
    <!--             2.如果日期没有发生变化，但是当前日志的文件大小超过10MB时，对当前日志进行分割 重命名-->
    <appender name="info_log" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <!--日志文件路径和名称-->
        <File>logs/project_info.log</File>
        <!--是否追加到文件末尾,默认为true-->
        <append>true</append>
        <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter">
            <level>ERROR</level>
            <onMatch>DENY</onMatch><!-- 如果命中ERROR就禁止这条日志 -->
            <onMismatch>ACCEPT</onMismatch><!-- 如果没有命中就使用这条规则 -->
        </filter>
        <!--有两个与RollingFileAppender交互的重要子组件。 第一个RollingFileAppender子组件，即RollingPolicy:负责执行翻转所需的操作。
         RollingFileAppender的第二个子组件，即TriggeringPolicy:将确定是否以及何时发生翻转。 因此，RollingPolicy负责什么和TriggeringPolicy负责什么时候.
        作为任何用途，RollingFileAppender必须同时设置RollingPolicy和TriggeringPolicy,但是，如果其RollingPolicy也实现了TriggeringPolicy接口，则只需要显式指定前者。-->
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
            <!-- 日志文件的名字会根据fileNamePattern的值，每隔一段时间改变一次 -->
            <!-- 文件名：logs/project_info.2017-12-05.0.log -->
            <!-- 注意：SizeAndTimeBasedRollingPolicy中 ％i和％d令牌都是强制性的，必须存在，要不会报错 -->
            <fileNamePattern>logs/project_info.%d.%i.log</fileNamePattern>
            <!-- 每产生一个日志文件，该日志文件的保存期限为30天, ps:maxHistory的单位是根据fileNamePattern中的翻转策略自动推算出来的,例如上面选用了yyyy-MM-dd,则单位为天
            如果上面选用了yyyy-MM,则单位为月,另外上面的单位默认为yyyy-MM-dd-->
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <!-- 每个日志文件到10mb的时候开始切分，最多保留30天，但最大到20GB，哪怕没到30天也要删除多余的日志 -->
            <totalSizeCap>20GB</totalSizeCap>
            <!-- maxFileSize:这是活动文件的大小，默认值是10MB，测试时可改成5KB看效果 -->
            <maxFileSize>10MB</maxFileSize>
        </rollingPolicy>
        <!--编码器-->
        <encoder>
            <!-- pattern节点，用来设置日志的输入格式 ps:日志文件中没有设置颜色,否则颜色部分会有ESC[0:39em等乱码-->
            <pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %-5level --- [%15.15(%thread)] %-40.40(%logger{40}) : %msg%n</pattern>
            <!-- 记录日志的编码:此处设置字符集 - -->
            <charset>UTF-8</charset>
        </encoder>
    </appender>
 
    <!-- error 日志-->
    <!-- RollingFileAppender：滚动记录文件，先将日志记录到指定文件，当符合某个条件时，将日志记录到其他文件 -->
    <!-- 以下的大概意思是：1.先按日期存日志，日期变了，将前一天的日志文件名重命名为XXX%日期%索引，新的日志仍然是project_error.log -->
    <!--             2.如果日期没有发生变化，但是当前日志的文件大小超过10MB时，对当前日志进行分割 重命名-->
    <appender name="error_log" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <!--日志文件路径和名称-->
        <File>logs/project_error.log</File>
        <!--是否追加到文件末尾,默认为true-->
        <append>true</append>
        <!-- ThresholdFilter过滤低于指定阈值的事件。 对于等于或高于阈值的事件，ThresholdFilter将在调用其decision（）方法时响应NEUTRAL。 但是，将拒绝级别低于阈值的事件 -->
        <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.ThresholdFilter">
            <level>ERROR</level><!-- 低于ERROR级别的日志（debug,info）将被拒绝，等于或者高于ERROR的级别将相应NEUTRAL -->
        </filter>
        <!--有两个与RollingFileAppender交互的重要子组件。 第一个RollingFileAppender子组件，即RollingPolicy:负责执行翻转所需的操作。
        RollingFileAppender的第二个子组件，即TriggeringPolicy:将确定是否以及何时发生翻转。 因此，RollingPolicy负责什么和TriggeringPolicy负责什么时候.
       作为任何用途，RollingFileAppender必须同时设置RollingPolicy和TriggeringPolicy,但是，如果其RollingPolicy也实现了TriggeringPolicy接口，则只需要显式指定前者。-->
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
            <!-- 活动文件的名字会根据fileNamePattern的值，每隔一段时间改变一次 -->
            <!-- 文件名：logs/project_error.2017-12-05.0.log -->
            <!-- 注意：SizeAndTimeBasedRollingPolicy中 ％i和％d令牌都是强制性的，必须存在，要不会报错 -->
            <fileNamePattern>logs/project_error.%d.%i.log</fileNamePattern>
            <!-- 每产生一个日志文件，该日志文件的保存期限为30天, ps:maxHistory的单位是根据fileNamePattern中的翻转策略自动推算出来的,例如上面选用了yyyy-MM-dd,则单位为天
            如果上面选用了yyyy-MM,则单位为月,另外上面的单位默认为yyyy-MM-dd-->
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <!-- 每个日志文件到10mb的时候开始切分，最多保留30天，但最大到20GB，哪怕没到30天也要删除多余的日志 -->
            <totalSizeCap>20GB</totalSizeCap>
            <!-- maxFileSize:这是活动文件的大小，默认值是10MB，测试时可改成5KB看效果 -->
            <maxFileSize>10MB</maxFileSize>
        </rollingPolicy>
        <!--编码器-->
        <encoder>
            <!-- pattern节点，用来设置日志的输入格式 ps:日志文件中没有设置颜色,否则颜色部分会有ESC[0:39em等乱码-->
            <pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %-5level --- [%15.15(%thread)] %-40.40(%logger{40}) : %msg%n</pattern>
            <!-- 记录日志的编码:此处设置字符集 - -->
            <charset>UTF-8</charset>
        </encoder>
    </appender>
 
    <!--给定记录器的每个启用的日志记录请求都将转发到该记录器中的所有appender以及层次结构中较高的appender（不用在意level值）。
    换句话说，appender是从记录器层次结构中附加地继承的。
    例如，如果将控制台appender添加到根记录器，则所有启用的日志记录请求将至少在控制台上打印。
    如果另外将文件追加器添加到记录器（例如L），则对L和L'子项启用的记录请求将打印在文件和控制台上。
    通过将记录器的additivity标志设置为false，可以覆盖此默认行为，以便不再添加appender累积-->
    <!-- configuration中最多允许一个root，别的logger如果没有设置级别则从父级别root继承 -->
    <root level="INFO">
        <appender-ref ref="STDOUT" />
    </root>
 
    <!-- 指定项目中某个包，当有日志操作行为时的日志记录级别 -->
    <!-- 级别依次为【从高到低】：FATAL > ERROR > WARN > INFO > DEBUG > TRACE  -->
    <logger name="com.sailing.springbootmybatis" level="INFO">
        <appender-ref ref="info_log" />
        <appender-ref ref="error_log" />
    </logger>
 
    <!-- 利用logback输入mybatis的sql日志，
    注意：如果不加 additivity="false" 则此logger会将输出转发到自身以及祖先的logger中，就会出现日志文件中sql重复打印-->
    <logger name="com.sailing.springbootmybatis.mapper" level="DEBUG" additivity="false">
        <appender-ref ref="info_log" />
        <appender-ref ref="error_log" />
    </logger>
 
    <!-- additivity=false代表禁止默认累计的行为，即com.atomikos中的日志只会记录到日志文件中，不会输出层次级别更高的任何appender-->
    <logger name="com.atomikos" level="INFO" additivity="false">
        <appender-ref ref="info_log" />
        <appender-ref ref="error_log" />
    </logger>
 
</configuration>
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# 切换日志组合

切换 log4j2 日志。

查看详细的 log4j2 使用

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
    <exclusions>
        <exclusion>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
        </exclusion>
    </exclusions>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-log4j2</artifactId>
</dependency>
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log4j2 支持 yaml 和 json 格式的配置文件

格式 依赖 文件名
YAML com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind + com.fasterxml.jackson.dataformat:jackson-dataformat-yaml log4j2.yaml + log4j2.yml
JSON com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind log4j2.json + log4j2.jsn

# 最佳实战

  1. 导入任何第三方框架，先排除它的日志包，因为Boot底层控制好了日志
  2. 修改 application.properties 配置文件，就可以调整日志的所有行为。如果不够，可以编写日志框架自己的配置文件放在类路径下就行，比如logback-spring.xml，log4j2-spring.xml
  3. 如需对接 专业日志系统，也只需要把 logback 记录的 日志 灌倒 kafka 之类的中间件，这和 SpringBoot 没关系，都是日志框架自己的配置，修改配置文件即可
  4. 业务中使用 slf4j-api 记录日志。不要再 sout 了
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#Spring Boot
更新时间: 2024/11/02, 18:07:00
Spring Boot - 异步任务
Spring Boot - 函数式 Web

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