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細說Java主流日誌工具庫

阿新 • • 發佈：2018-12-26

概述

在專案開發中，為了跟蹤程式碼的執行情況，常常要使用日誌來記錄資訊。

在Java世界，有很多的日誌工具庫來實現日誌功能，避免了我們重複造輪子。

我們先來逐一瞭解一下主流日誌工具。

java.util.logging (JUL)

JDK1.4開始，通過java.util.logging提供日誌功能。

它能滿足基本的日誌需要，但是功能沒有Log4j強大，而且使用範圍也沒有Log4j廣泛。

Log4j

Log4j是apache的一個開源專案，創始人Ceki Gulcu。

Log4j應該說是Java領域資格最老，應用最廣的日誌工具。從誕生之日到現在一直廣受業界歡迎。

Log4j是高度可配置的，並可通過在執行時的外部檔案配置。它根據記錄的優先級別，並提供機制，以指示記錄資訊到許多的目的地，諸如：資料庫，檔案，控制檯，UNIX系統日誌等。

Log4j中有三個主要組成部分：

  • loggers: 負責捕獲記錄資訊。
  • appenders : 負責釋出日誌資訊，以不同的首選目的地。
  • layouts: 負責格式化不同風格的日誌資訊。

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Logback

Logback是由log4j創始人Ceki Gulcu設計的又一個開源日記元件，目標是替代log4j。

logback當前分成三個模組：logback-core,logback- classic和logback-access。

logback-core是其它兩個模組的基礎模組。

logback-classic是log4j的一個 改良版本。此外logback-classic

完整實現SLF4J API使你可以很方便地更換成其它日記系統如log4j或JDK14 Logging。

logback-access訪問模組與Servlet容器整合提供通過Http來訪問日記的功能。

官網地址

Log4j vs Logback

Logback相比Log4j具有許多好處：

效能提升

logback在log4j基礎上做了優化，使效能提高了近10倍。此外，記憶體開銷也減少了。

更充足的測試

儘管log4j也做了測試，但是logback的測試更加充分。所以，logback應該更加穩定。

天然支援slf4j

因為Logback-classic完全實現了slf4j的介面，所以天然支援slf4j。使用slf4j，有利於你切換日誌工具庫，減少工作量。

自動過載配置檔案

Logback-classic可以自動過載更新過的配置檔案。

自動移除舊日誌

通過配置檔案最大數和過期時間，Logback可以控制日誌檔案數並自動清除過期的日誌。

更靈活、更精細的配置

Logback在配置中提供更加豐富的功能來幫助你更加精細的去定製你的日誌元件：

<filter>提供比log4j更豐富的過濾條件；

增加<if>, <then> 和 <else>這樣的條件控制;

列印異常的呼叫棧資訊

Logback在列印異常時，會列印呼叫棧的包裝資料。

Logback-access

Logback-access支援Logback-classic的所有特性，並且它可以提供豐富的HTTP-access日誌功能。

總結

由於Logback的作者也是Log4j的作者，所有推薦理由應該比較靠譜。

總之，相比於Log4j，好處多多，你心動了沒？

common-logging

common-logging是apache的一個開源專案。也稱Jakarta Commons Logging，縮寫JCL。

common-logging的功能是提供日誌功能的API介面，本身並不提供日誌的具體實現（當然，common-logging內部有一個Simple logger的簡單實現，但是功能很弱，直接忽略），而是在執行時動態的繫結日誌實現元件來工作（如log4j、java.util.loggin）。

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slf4j

全稱為Simple Logging Facade for Java，即java簡單日誌門面。

什麼，作者又是Ceki Gulcu！這位大神寫了Log4j、Logback和slf4j，專注日誌元件開發五百年，一直只能超越自己。

類似於Common-Logging，slf4j是對不同日誌框架提供的一個API封裝，可以在部署的時候不修改任何配置即可接入一種日誌實現方案。但是，slf4j在編譯時靜態繫結真正的Log庫。使用SLF4J時，如果你需要使用某一種日誌實現，那麼你必須選擇正確的SLF4J的jar包的集合（各種橋接包）。

官網地址

slf4j工作模型

common-logging vs slf4j

slf4j庫類似於Apache Common-Logging。但是，他在編譯時靜態繫結真正的日誌庫。這點似乎很麻煩，其實也不過是匯入橋接jar包而已。

slf4j一大亮點是提供了更方便的日誌記錄方式：

不需要使用logger.isDebugEnabled()來解決日誌因為字元拼接產生的效能問題。slf4j的方式是使用{}作為字串替換符，形式如下：

logger.debug("id: {}, name: {} ", id, name);

總結

綜上所述，使用slf4j + Logback可謂是目前最理想的日誌解決方案了。

接下來，就是如何在專案中實施了。

實施日誌解決方案

使用日誌解決方案基本可分為三步：

  1. 引入jar包
  2. 配置
  3. 使用API

常見的各種日誌解決方案的第2步和第3步基本一樣，實施上的差別主要在第1步，也就是使用不同的庫。

引入jar包

這裡首選推薦使用slf4j + logback 的組合。

如果你習慣了common-logging，可以選擇common-logging+log4j。

強烈建議不要直接使用日誌實現元件(logback、log4j、java.util.logging)，理由前面也說過，就是無法靈活替換日誌庫。

還有一種情況：你的老專案使用了common-logging，或是直接使用日誌實現元件。如果修改老的程式碼，工作量太大，需要相容處理。在下文，都將看到各種應對方法。

注：據我所知，當前仍沒有方法可以將slf4j橋接到common-logging。如果我孤陋寡聞了，請不吝賜教。

slf4j直接繫結日誌元件

slf4j + logback

新增依賴到pom.xml中即可。

logback-classic-1.0.13.jar 會自動將 slf4j-api-1.7.21.jar 和 logback-core-1.0.13.jar 也新增到你的專案中。

<dependency> 
  <groupId>ch.qos.logback</groupId>
  <artifactId>logback-classic</artifactId>
  <version>1.0.13</version>
</dependency>

slf4j + log4j

新增依賴到pom.xml中即可。

slf4j-log4j12-1.7.21.jar 會自動將 slf4j-api-1.7.21.jar 和 log4j-1.2.17.jar 也新增到你的專案中。

<dependency> 
  <groupId>org.slf4j</groupId>
  <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
  <version>1.7.21</version>
</dependency>

slf4j + java.util.logging

新增依賴到pom.xml中即可。

slf4j-jdk14-1.7.21.jar 會自動將 slf4j-api-1.7.21.jar 也新增到你的專案中。

<dependency> 
  <groupId>org.slf4j</groupId>
  <artifactId>slf4j-jdk14</artifactId>
  <version>1.7.21</version>
</dependency>

slf4j相容非slf4j日誌元件

在介紹解決方案前，先提一個概念——橋接

什麼是橋接呢

假如你正在開發應用程式所呼叫的元件當中已經使用了common-logging，這時你需要 jcl-over-slf4j.jar把日誌資訊輸出重定向到 slf4j-api，slf4j-api再去呼叫slf4j實際依賴的日誌元件。這個過程稱為橋接。
下圖是官方的slf4j橋接策略圖：

slf4j橋接策略

從圖中應該可以看出，無論你的老專案中使用的是common-logging或是直接使用log4j、java.util.logging，都可以使用對應的橋接jar包來解決相容問題。

slf4j相容common-logging

<dependency>
  <groupId>org.slf4j</groupId>
  <artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId>
  <version>1.7.12</version>
</dependency>

slf4j相容log4j

<dependency>
    <groupId>org.slf4j</groupId>
    <artifactId>log4j-over-slf4j</artifactId>
    <version>1.7.12</version>
</dependency>

slf4j相容java.util.logging

<dependency>
    <groupId>org.slf4j</groupId>
    <artifactId>jul-to-slf4j</artifactId>
    <version>1.7.12</version>
</dependency>

spring 整合 slf4j

做java web開發，基本離不開spring框架。很遺憾，spring使用的日誌解決方案是common-logging + log4j。

所以，你需要一個橋接jar包：logback-ext-spring。

<dependency>
  <groupId>ch.qos.logback</groupId>
  <artifactId>logback-classic</artifactId>
  <version>1.1.3</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.logback-extensions</groupId>
  <artifactId>logback-ext-spring</artifactId>
  <version>0.1.2</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>org.slf4j</groupId>
  <artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId>
  <version>1.7.12</version>
</dependency>

common-logging繫結日誌元件

common-logging + log4j

新增依賴到pom.xml中即可。

<dependency>
  <groupId>commons-logging</groupId>
  <artifactId>commons-logging</artifactId>
  <version>1.2</version>
</dependency>
<dependency>
  <groupId>log4j</groupId>
  <artifactId>log4j</artifactId>
  <version>1.2.17</version>
</dependency>

配置

日誌配置檔案大同小異，需要注意的是：logback.xml和log4j.xml都需要放在classpath路徑下。

完整的logback.xml參考示例

在下面的配置檔案中，我為自己的專案程式碼（根目錄：org.zp.notes.spring）設定了五種等級：

TRACE、DEBUG、INFO、WARN、ERROR，優先順序依次從低到高。

因為關注spring框架本身的一些資訊，我增加了專門列印spring WARN及以上等級的日誌。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

<!-- logback中一共有5種有效級別，分別是TRACE、DEBUG、INFO、WARN、ERROR，優先順序依次從低到高 -->
<configuration scan="true" scanPeriod="60 seconds" debug="false">

  <property name="DIR_NAME" value="spring-helloworld"/>

  <!-- 將記錄日誌列印到控制檯 -->
  <appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
    <encoder>
      <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5p] %c{36}.%M - %m%n</pattern>
    </encoder>
  </appender>

  <!-- RollingFileAppender begin -->
  <appender name="ALL" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
    <!-- 根據時間來制定滾動策略 -->
    <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
      <fileNamePattern>${user.dir}/logs/${DIR_NAME}/all.%d{yyyy-MM-dd}.log</fileNamePattern>
      <maxHistory>30</maxHistory>
    </rollingPolicy>

    <!-- 根據檔案大小來制定滾動策略 -->
    <triggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeBasedTriggeringPolicy">
      <maxFileSize>30MB</maxFileSize>
    </triggeringPolicy>

    <encoder>
      <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5p] %c{36}.%M - %m%n</pattern>
    </encoder>
  </appender>

  <appender name="ERROR" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
    <!-- 根據時間來制定滾動策略 -->
    <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
      <fileNamePattern>${user.dir}/logs/${DIR_NAME}/error.%d{yyyy-MM-dd}.log</fileNamePattern>
      <maxHistory>30</maxHistory>
    </rollingPolicy>

    <!-- 根據檔案大小來制定滾動策略 -->
    <triggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeBasedTriggeringPolicy">
      <maxFileSize>10MB</maxFileSize>
    </triggeringPolicy>

    <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter">
      <level>ERROR</level>
      <onMatch>ACCEPT</onMatch>
      <onMismatch>DENY</onMismatch>
    </filter>

    <encoder>
      <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5p] %c{36}.%M - %m%n</pattern>
    </encoder>
  </appender>

  <appender name="WARN" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
    <!-- 根據時間來制定滾動策略 -->
    <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
      <fileNamePattern>${user.dir}/logs/${DIR_NAME}/warn.%d{yyyy-MM-dd}.log</fileNamePattern>
      <maxHistory>30</maxHistory>
    </rollingPolicy>

    <!-- 根據檔案大小來制定滾動策略 -->
    <triggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeBasedTriggeringPolicy">
      <maxFileSize>10MB</maxFileSize>
    </triggeringPolicy>

    <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter">
      <level>WARN</level>
      <onMatch>ACCEPT</onMatch>
      <onMismatch>DENY</onMismatch>
    </filter>

    <encoder>
      <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5p] %c{36}.%M - %m%n</pattern>
    </encoder>
  </appender>

  <appender name="INFO" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
    <!-- 根據時間來制定滾動策略 -->
    <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
      <fileNamePattern>${user.dir}/logs/${DIR_NAME}/info.%d{yyyy-MM-dd}.log</fileNamePattern>
      <maxHistory>30</maxHistory>
    </rollingPolicy>

    <!-- 根據檔案大小來制定滾動策略 -->
    <triggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeBasedTriggeringPolicy">
      <maxFileSize>10MB</maxFileSize>
    </triggeringPolicy>

    <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter">
      <level>INFO</level>
      <onMatch>ACCEPT</onMatch>
      <onMismatch>DENY</onMismatch>
    </filter>

    <encoder>
      <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5p] %c{36}.%M - %m%n</pattern>
    </encoder>
  </appender>

  <appender name="DEBUG" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
    <!-- 根據時間來制定滾動策略 -->
    <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
      <fileNamePattern>${user.dir}/logs/${DIR_NAME}/debug.%d{yyyy-MM-dd}.log</fileNamePattern>
      <maxHistory>30</maxHistory>
    </rollingPolicy>

    <!-- 根據檔案大小來制定滾動策略 -->
    <triggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeBasedTriggeringPolicy">
      <maxFileSize>10MB</maxFileSize>
    </triggeringPolicy>

    <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter">
      <level>DEBUG</level>
      <onMatch>ACCEPT</onMatch>
      <onMismatch>DENY</onMismatch>
    </filter>

    <encoder>
      <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5p] %c{36}.%M - %m%n</pattern>
    </encoder>
  </appender>

  <appender name="TRACE" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
    <!-- 根據時間來制定滾動策略 -->
    <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
      <fileNamePattern>${user.dir}/logs/${DIR_NAME}/trace.%d{yyyy-MM-dd}.log</fileNamePattern>
      <maxHistory>30</maxHistory>
    </rollingPolicy>

    <!-- 根據檔案大小來制定滾動策略 -->
    <triggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeBasedTriggeringPolicy">
      <maxFileSize>10MB</maxFileSize>
    </triggeringPolicy>

    <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter">
      <level>TRACE</level>
      <onMatch>ACCEPT</onMatch>
      <onMismatch>DENY</onMismatch>
    </filter>

    <encoder>
      <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5p] %c{36}.%M - %m%n</pattern>
    </encoder>
  </appender>

  <appender name="SPRING" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
    <!-- 根據時間來制定滾動策略 -->
    <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
      <fileNamePattern>${user.dir}/logs/${DIR_NAME}/springframework.%d{yyyy-MM-dd}.log
      </fileNamePattern>
      <maxHistory>30</maxHistory>
    </rollingPolicy>

    <!-- 根據檔案大小來制定滾動策略 -->
    <triggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeBasedTriggeringPolicy">
      <maxFileSize>10MB</maxFileSize>
    </triggeringPolicy>

    <encoder>
      <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] [%-5p] %c{36}.%M - %m%n</pattern>
    </encoder>
  </appender>
  <!-- RollingFileAppender end -->

  <!-- logger begin -->
  <!-- 本專案的日誌記錄，分級列印 -->
  <logger name="org.zp.notes.spring" level="TRACE" additivity="false">
    <appender-ref ref="STDOUT"/>
    <appender-ref ref="ERROR"/>
    <appender-ref ref="WARN"/>
    <appender-ref ref="INFO"/>
    <appender-ref ref="DEBUG"/>
    <appender-ref ref="TRACE"/>
  </logger>

  <!-- SPRING框架日誌 -->
  <logger name="org.springframework" level="WARN" additivity="false">
    <appender-ref ref="SPRING"/>
  </logger>

  <root level="TRACE">
    <appender-ref ref="ALL"/>
  </root>
  <!-- logger end -->

</configuration>

完整的log4j.xml參考示例

log4j的配置檔案一般有xml格式或properties格式。這裡為了和logback.xml做個對比，就不介紹properties了，其實也沒太大差別。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE log4j:configuration SYSTEM "log4j.dtd">

<log4j:configuration xmlns:log4j='http://jakarta.apache.org/log4j/'>

  <appender name="STDOUT" class="org.apache.log4j.ConsoleAppender">
    <layout class="org.apache.log4j.PatternLayout">
      <param name="ConversionPattern"
             value="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss,SSS\} [%-5p] [%t] %c{36\}.%M - %m%n"/>
    </layout>

    <!--過濾器設定輸出的級別-->
    <filter class="org.apache.log4j.varia.LevelRangeFilter">
      <param name="levelMin" value="debug"/>
      <param name="levelMax" value="fatal"/>
      <param name="AcceptOnMatch" value="true"/>
    </filter>
  </appender>


  <appender name="ALL" class="org.apache.log4j.DailyRollingFileAppender">
    <param name="File" value="${user.dir}/logs/spring-common/jcl/all"/>
    <param name="Append" value="true"/>
    <!-- 每天重新生成日誌檔案 -->
    <param name="DatePattern" value="'-'yyyy-MM-dd'.log'"/>
    <!-- 每小時重新生成日誌檔案 -->
    <!--<param name="DatePattern" value="'-'yyyy-MM-dd-HH'.log'"/>-->
    <layout class="org.apache.log4j.PatternLayout">
      <param name="ConversionPattern"
             value="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss,SSS\} [%-5p] [%t] %c{36\}.%M - %m%n"/>
    </layout>
  </appender>

  <!-- 指定logger的設定，additivity指示是否遵循預設的繼承機制-->
  <logger name="org.zp.notes.spring" additivity="false">
    <level value="error"/>
    <appender-ref ref="STDOUT"/>
    <appender-ref ref="ALL"/>
  </logger>

  <!-- 根logger的設定-->
  <root>
    <level value="warn"/>
    <appender-ref ref="STDOUT"/>
  </root>
</log4j:configuration>

logback配置引數說明

logback基本相容log4j的配置，並提供更多的功能。

這裡奉獻一張本人整理的logback配置思維導圖，高清無碼。

logback配置

使用API

slf4j用法

使用slf4j的API很簡單。使用LoggerFactory初始化一個Logger例項，然後呼叫Logger對應的列印等級函式就行了。

import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class App {
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(App.class);
    public static void main(String[] args) {
        String msg = "print log, current level: {}";
        log.trace(msg, "trace");
        log.debug(msg, "debug");
        log.info(msg, "info");
        log.warn(msg, "warn");
        log.error(msg, "error");
    }
}

common-logging用法

common-logging用法和slf4j幾乎一樣，但是支援的列印等級多了一個更高級別的：fatal。

此外，common-logging不支援{}替換引數，你只能選擇拼接字串這種方式了。

import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;

public class JclTest {
    private static final Log log = LogFactory.getLog(JclTest.class);

    public static void main(String[] args) {
        String msg = "print log, current level: ";
        log.trace(msg + "trace");
        log.debug(msg + "debug");
        log.info(msg + "info");
        log.warn(msg + "warn");
        log.error(msg + "error");
        log.fatal(msg + "fatal");
    }
}

參考

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層次 tpc 數據 體系結構 pop 企業級 語言 數據庫管理 比較 無意中在網上看到，我看到的也是別人轉載的，作者不詳。 一、 開放性 1. SQL Server 只能在windows上運行，沒有絲毫的開放性，操作系統的系統的穩定對數據庫是十分重要的。Windo

java版本管理工具

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java從數據庫讀取菜單，遞歸生成菜單樹

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Java 從數據庫中查找信息導入Excel表格中

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Java AES 加密工具類

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Java之基本類庫學習

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