一、logback日志框架

logback 是一个开源的日志组件,由三个部分组成:logback-core,logback-classic,logback-access。其中 logback-core 是其他两个模块的基础。

在 spring boot 中,由于 spring-boot-starter-web 和 spring-boot-starter-logging 是有依赖关系的,所以只需要引入 spring-boot-starter-web 就可以使用 logback 框架了。

logback 中有几个常用标签:property、appender,encoder、filter、rollingPolicy、logger、root 等,下文会有详细介绍。

spring boot 会默认加载 logback-spring.xml 文件,如果自定义配置名称(logback-test.xml)的话,可在 application.xml 文件内添加:

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logging:
config: classpath:logback-test.xml

先来看一下配置大概:

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<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration scan="true" scanPeriod="60 seconds" debug="false">
...
</configuration>

configuration 标签有三个属性:

  • scan:当此属性设置为 true 时,spring boot 会每隔一段时间扫描一次该文件,默认是 true 。
  • scanperiod:设置扫描间隔时间,如果没有设置时间单位,默认为毫秒。当 scan 为 true 时,此属性生效。默认的时间间隔为 1 分钟。
  • debug:当此属性设置为 true 时,将打印 logback 的内部日志,实时查看 logback 运行状态。默认值为 false 。

==当 scan 为 true 时,我们可以在服务不重启的前提下,修改日志文件,比如打印的日志级别,logback 日志框架会自动加载新的日志配置。==

二、自定义logback-spring.xml文件

2.1、日志输出到控制台:

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<appender name="CONSOLE" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
<encoder>
<!-- 19:34:48.934 [http-nio-8081-exec-1] WARN com.study.spring.helloDemo - warn warn warn warn warn warn warn warn -->
<Pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n</Pattern>
<!-- 编码 -->
<charset>UTF-8</charset>
</encoder>
</appender>

\ 表示对日志输出进行编码:

  • %d{HH: mm:ss.SSS}:日志输出时间
  • %thread:输出日志的进程名字,这在 Web 应用以及异步任务处理中很有用。
  • %-5level:日志级别,并且使用5个字符靠左对齐
  • %logger{36}:日志输出的类名
  • %msg:日志消息
  • %n:换行符

2.2、日志输出到文件

按日志级别输出到文件,将 error 级别的日志与其它级别的日志进行分离:

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<!--定义日志文件的存储位置-->
<property name="LOG_PATH" value="./logs"/>
<property name="LOG_INFO_FILE" value="info.log"/>
<property name="LOG_ERROR_FILE" value="error.log"/>

<!--除去error级别的日志文件输出-->
<appender name="FILE-INFO-ROLLING" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
<!--如果是true,日志被追加到文件结尾,如果是false,清空现存文件,默认是true。-->
<append>true</append>
<file>${LOG_PATH}/info/${LOG_INFO_FILE}}</file>
<filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter">
<!--设置过滤的日志级别-->
<level>ERROR</level>
<!--符合该日志级别的,拒绝-->
<onMatch>DENY</onMatch>
<!--不符合该日志级别的接受-->
<onMismatch>ACCEPT</onMismatch>
</filter>
<rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
<!-- info.2019-08-21.0.log.gz -->
<fileNamePattern>${LOG_PATH}/info/info.%d{yyyy-MM-dd}.%i.log.gz</fileNamePattern>
<!-- 日志的每个文件,大小最大10MB -->
<maxFileSize>10MB</maxFileSize>
<!-- 日志所有文件的总大小,如果总大小>20GB,它将删除旧文件 -->
<totalSizeCap>20GB</totalSizeCap>
<!-- 保留60天(天:根据fileNamePattern的最小单位为准)的历史纪录 -->
<maxHistory>60</maxHistory>
</rollingPolicy>
<encoder>
<!-- 格式化日志输出 -->
<pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{36} - %msg%n</pattern>
<!-- 编码 -->
<charset>UTF-8</charset>
</encoder>
</appender>

<!--error文件输出-->
<appender name="FILE-ERROR-ROLLING" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
<!--如果是true,日志被追加到文件结尾,如果是false,清空现存文件,默认是true。-->
<append>true</append>
<file>${LOG_PATH}/error/${LOG_ERROR_FILE}</file>
<filter class="ch.qos.logback.classic.filter.ThresholdFilter">
<level>ERROR</level>
</filter>
<rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
<!-- error.2019-08-21.0.log.gz -->
<fileNamePattern>${LOG_PATH}/error/error.%d{yyyy-MM-dd}.%i.log.gz</fileNamePattern>
<!-- 日志的每个文件,大小最大10MB -->
<maxFileSize>10MB</maxFileSize>
<!-- 日志所有文件的总大小,如果总大小>20GB,它将删除旧文件 -->
<totalSizeCap>20GB</totalSizeCap>
<!-- 保留60天的历史纪录 -->
<maxHistory>60</maxHistory>
</rollingPolicy>
<!-- 格式化日志输出 -->
<encoder class="ch.qos.logback.classic.encoder.PatternLayoutEncoder">
<pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger - %msg%n</pattern>
<!-- 编码 -->
<charset>UTF-8</charset>
</encoder>
</appender>

关于日志输出到文件的配置代码有很多,本文尽量详细地一一说明:

  • property:用来定义变量值的标签。property 标签有两个属性,name 和 value ,其中 name 的值是变量的名称,value 的值是变量定义的值。定义变量后,可以使 “${name}” 来使用变量。

  • appender:有两个属性 name 和 class,name 指定 appender 名称,class 指定 appender 的全限定名。

  • append:如果是true,日志被追加到文件结尾,如果是false,清空现存文件,默认是true。

  • filter:可以为 appender 添加一个或多个过滤器,可以用任意条件对日志进行过滤。执行一个过滤器会有返回 DENY,NEUTRAL,ACCEPT 其中之一。

    • DENY:日志将立即被抛弃不再经过其他过滤器。
    • NEUTRAL:有序列表里的下个过滤器过接着处理日志。
    • ACCEPT:日志会被立即处理,不再经过剩余过滤器。

    appender 有多个过滤器时,按照配置顺序执行。过滤器种类分为:

    • LevelFilter: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 和 onMismatch 接收或拒绝日志。有以下子标签:
      • \:设置过滤级别。
      • \:用于配置符合日志级别的操作。
      • \:用于配置不符合日志级别的操作。
    • ThresholdFilter:临界值过滤器,过滤掉低于指定临界值的日志。当日志级别等于或高于临界值时,过滤器返回 NEUTRAL 。当日志级别低于临界值时,日志会被拒绝。
  • rollingPolicy:描述滚动策略,这个只有 appender 的 class 是 RollingFileAppender 时才需要配置。滚动策略有很多,本文使用的是 SizeAndTimeBasedRollingPolicy ,是基于时间和文件大小的滚动策略。

    • fileNamePattern:滚动文件的名称。
    • maxFileSize:单个文件最大容量,到达这一阈值,就会生成滚动文件。
    • totalSizeCap:日志所有文件的总大小,如果总大小大于该阈值,它将删除旧文件。
    • maxHistory:按照 fileNamePattern 设置的最小单位来设定,示例配置代码的最小单位是 天 ,则该配置就是保留多少天的历史日志。

2.3、自定义包/类的日志级别

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<logger name="com.study.spring.helloDemo" level="WARN" additivity="false">
<appender-ref ref="CONSOLE"/>
<appender-ref ref="FILE-INFO-ROLLING"/>
<appender-ref ref="FILE-ERROR-ROLLING"/>
</logger>

上述配置表示:com.study.spring.helloDemo 这个类中的 warn 级别日志将会使用 CONSOLE、FILE-INFO-ROLLING、FILE-ERROR-ROLLING 来打印。logger 有三个属性和一个子标签:

  • name:用来指定受此 logger 约束的某一个包或者具体的某一个类。
  • level:用来设置打印级别(TRACE, DEBUG, INFO, WARN, ERROR, ALL 和 OFF)。
  • addtivity:用来描述是否向上级 logger 传递打印信息。默认是 true 。
  • appender-ref:指定具体 appender。

2.4、项目所有日志输出设置

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<root level="info">
<appender-ref ref="CONSOLE"/>
<appender-ref ref="FILE-INFO-ROLLING"/>
<appender-ref ref="FILE-ERROR-ROLLING"/>
</root>

上述配置指定项目所有日志输出级别,也是一种 logger ,且只有一个 level 属性。appender-ref 标签用来指定具体的 appender 。

三、main() 方法加载日志配置

spring-logback.xml 文件是 spring boot 启动项目时进行加载的。但如果单单执行一个 main() 方法,由于没有加载 logback-spring.xml 文件,所以日志不会被加载到文件中,只会输出在控制台。所以首先需要使用代码实现配置文件的加载。完整代码如下:

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import ch.qos.logback.classic.LoggerContext;
import ch.qos.logback.classic.joran.JoranConfigurator;
import ch.qos.logback.core.joran.spi.JoranException;
import ch.qos.logback.core.util.StatusPrinter;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.io.File;
import java.io.IOException;

/**
* @description: 加载配置文件
*/
public class LogBackConfigLoader {

public static void load (String externalConfigFileLocation) throws IOException, JoranException {
LoggerContext lc = (LoggerContext) LoggerFactory.getILoggerFactory();

File externalConfigFile = new File(externalConfigFileLocation);
if(!externalConfigFile.exists()){
throw new IOException("Logback External Config File Parameter does not reference a file that exists");
}else{
if(!externalConfigFile.isFile()){
throw new IOException("Logback External Config File Parameter exists, but does not reference a file");
}else{
if(!externalConfigFile.canRead()){
throw new IOException("Logback External Config File exists and is a file, but cannot be read.");
}else{
JoranConfigurator configurator = new JoranConfigurator();
configurator.setContext(lc);
lc.reset();
configurator.doConfigure(externalConfigFileLocation);
StatusPrinter.printInCaseOfErrorsOrWarnings(lc);
}
}
}
}
}

我们新建一个类,创建一个 main() 方法,在 main() 方法中添加 spring-logback.xml 文件的加载代码:

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LogBackConfigLoader.load(Objects.requireNonNull(LogbackTest.class.getClassLoader().getResource("logback-spring.xml")).getPath());

再结合 slf4j ,可将日志根据 logback-spring.xml 文件的配置进行输出。

四、junit 测试类加载日志配置

测试类,我试着默认情况下也是不加载日志配置的,有两种方法可以解决:

  • 使用 main() 方法那种方式来加载日志配置。
  • 使用 spring boot 的注解也可以解决。

先说第一种:使用 main() 方法那种方式来加载日志配置。

优点:运行测试类,执行速度快。

缺点:配置较第二种方式较复杂,代码量多。

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import ch.qos.logback.core.joran.spi.JoranException;
import org.junit.Test;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.io.IOException;
import java.util.Objects;

/**
* @description: 测试类加载日志配置测试
*/
public class LogbackTest {

private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LogbackTest.class);

@Test
public void test(){
try {
LogBackConfigLoader.load(Objects.requireNonNull(LogbackTest.class.getClassLoader().getResource("logback-spring.xml")).getPath());
} catch (IOException | JoranException e) {
e.printStackTrace();
}
logger.info("info123");
logger.warn("warn");
logger.debug("debug");
logger.error("error");
}
}

再说第二种方式:使用 spring boot 注解

优点:配置简单,俩注解完事,代码量少。

缺点:运行测试类,要先类似于启动一遍 spring boot,执行速度慢。

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import org.junit.Test;
import org.junit.runner.RunWith;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

/**
* @description: 测试类加载日志配置测试
*/
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class LogbackTest {

private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(LogbackTest.class);

@Test
public void test(){
logger.info("info123");
logger.warn("warn");
logger.debug("debug");
logger.error("error");
}
}

五、FAQ

pom 文件中已经引入了 spring-boot-starter-web 依赖了,logback-spring.xml 文件放在 resources 目录下依旧不生效。

分析:修改我们的配置文件为 logback.xml 试试。原因,可能第三方 jar 包中含有 logback.xml 文件了。

六、总结

logback 作为 spring boot 首选日志框架,其功能十分强大。logback 的配置应该与项目使用场景相挂钩,本文展示的配置只能满足一些通用的需求,权当 logback 的入门教程。如果后续有了新的需求,再进行补充。

参考资料:

本文全部代码已上传至 github :

https://github.com/841809077/spring-boot-study/blob/master/src/main/resources/logback-spring.xml