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Java日志组件间关系

一、 总览

JAVA日志系统的演变史

本文章不对日志组件进行优劣评价,只是对关系进行对比。在日志中组件中存在这样的几种关系,
这几种关系理解清楚, 有助于我们对日志的引入和使用。

我们先看一个故事。项目经理A带着一帮兄弟开发了一套复杂的企业ERP系统,这个系统一连开发了好几年,开发人员也换了好几拨。

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阶段一:最开始的时候,项目经理A安排小B在系统中添加日志功能,在控制台上打印一些必要的信息。最开始的时候,由于项目的功能比较少,于是小B就是用System.out.println的方式打印日志信息。经理A感觉这样使用比较方便,也便于项目小组人员的使用,于是就沿用了下来。

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阶段二:此时小B被借调到其他项目,小C加入到了项目组中。此时项目经理A要求改造日志系统,要求能把日志写到一个文件中,方便以后分析用户行为。小C在查看了以前的日志方式之后,感觉特别low,于是自己写了一个日志框架,命名为xiaoC-logging.jar,此举收到了项目经理A的好评。

二、 日志门面

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日志门面就是指直接引入我们程序中进行记录日志的日志组件,作为日志门面的这些组件会在程序中直接依赖,
上图中就列举的几种常见的日志门面的组件。像一些软件直接回默认使用一些组件,
比如Spring使用的就是commons-logging, activiti使用的日志门面就是slf4j,
其他的软件也都会选用自己认为好用的日志门面。

阶段三:项目组中加入了一个大牛老D,老D发现xiaoC-logging.jar这个日志框架虽然可以满足基本的日志要求,但是还不够高大上,没有一些诸如自动归档,异步写入文件,把日志文件写入NoSQL数据库中等功能。于是老D开发了一个更高级的日志框架叫oldD-logging.jar。

三、 日志实现

阶段四:oldD-logging.jar开发完成之后,需要把原来的xiaoC-logging.jar中的日志API做修改,把之前的日志实现写下来,换上高大上的oldD-logging.jar。

除了log4j既是门面又是实现之外, commons-logging和slf4j
都是能直接打印日志的,
都需要依赖一个日志实现来打印日志,上图中也举了几个日志实现。

阶段五:在这个卸载与上新的过程中,老D的工作量陡增,他感觉很累。不过姜还是老的辣,他参考了JDBC和spring中面向接口的编程方式,制定了一个日志的门面,以后所有的日志的记录,都只面向接口编程,至于今后怎么去实现,都要遵循这个接口就可以了。

四、桥接方式

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slf4j默认和logback做了一些桥接的处理,那么桥接的作用是什么呢,
假如我想使用slf4j做为实现的门面,然而同时我想使用log4j作为真正的日志实现,这个时候就需要slf4j-logrj12
jar包, 现在应该可以理解桥接方式了。

那么在JAVA开发中,这正的日志系统是怎么演变的呢?简短地描述下日志发展,最先出现的是apache开源社区的log4j,这个日志确实是应用最广泛的日志工具,成为了java日志的事实上的标准。然而,当时Sun公司在jdk1.4中增加了JUL日志实现,企图对抗log4j,但是却造成了混乱,这个也是被人诟病的一点。当然也有其他日志工具的出现,这样必然造成开发者的混乱,因为这些日志系统互相没有关联,替换和统一也就变成了比较棘手的一件事。想象下你的应用使用log4j,然后使用了一个其他团队的库,他们使用了JUL,你的应用就得使用两个日志系统了,然后又有第二个库出现了,使用了simplelog。

五、 改变依赖

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这里的作用是为了避免一些冲突,
例如在这样的场景下,我们使用spring做为开发,而我们开发的软件要使用的是slf4j作为日志门面,这个时候因为Spirng默认使用的是commons-logging作为日志门面,这个时候就会发生一些冲突,
所以我们可以引入jcl-over-slf4j, 通过这个组件把commons-logging覆盖掉,
为了把历史软件内部的依赖覆盖掉, 就可通过这个方式改变依赖。

这个时候估计让你崩溃了,这是要闹哪样?这个状况交给你来想想办法,你该如何解决呢?进行抽象,抽象出一个接口层,对每个日志实现都适配或者转接,这样这些提供给别人的库都直接使用抽象层即可。不错,开源社区提供了commons-logging抽象,被称为JCL,也就是日志框架了,确实出色地完成了兼容主流的日志实现(log4j、JUL、simplelog),基本一统江湖,就连顶顶大名的spring也是依赖了JCL。

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看起来事物确实是美好,但是美好的日子不长,接下来另一个优秀的日志框架slf4j的加入导致了更加混乱的场面。比较巧的是slf4j的作者(Ceki
Gülcü)就是log4j的作者,他觉得JCL不够优秀,所以他要自己搞一套更优雅的出来,于是slf4j日志体系诞生了,并为slf4j实现了一个亲子——logback,确实更加优雅,但是由于之前很多代码库已经使用JCL,虽然出现slf4j和JCL之间的桥接转换,但是集成的时候问题依然多多,对很多新手来说确实会很懊恼,因为比单独的log4j时代“复杂”多了,抱怨声确实很多。到此本来应该完了,但是Ceki
Gülcü觉得还是得回头拯救下自己的“大阿哥”——log4j,于是log4j2诞生了,同样log4j2也参与到了slf4j日志体系中,想必将来会更加混乱。接下来详细解读日志系统的配合使用问题。slf4j的设计确实比较优雅,采用比较熟悉的方式——接口和实现分离,有个纯粹的接口层——slf4j-api工程,这个里边基本完全定义了日志的接口,所以对于开发来说,只需要使用这个即可。

有接口就要有实现,比较推崇的实现是logback,logback完全实现了slf4j-api的接口,并且性能也比log4j更好,同时实现了变参占位符日志输出方式等等新特性。刚刚也提到log4j的使用比较普遍,所以支持这批用户依然是必须的,slf4j-log4j12也实现了slf4j-api,这个算是对log4j的适配器。同样推理,也会有对JUL的适配器slf4j-jdk14等等。为了使使用JCL等等其他日志系统后者实现的用户可以很简单地切换到slf4j上来,给出了各种桥接工程,比如:jcl-over-slf4j会把对JCL的调用都桥接到slf4j上来,可以看出jcl-over-slf4j的api和JCL是相同的,所以这两个jar是不能共存的。jul-to-slf4j是把对jul的调用桥接到slf4j上,log4j-over-slf4j是把对log4j的调用桥接到slf4j。

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日志门面和日志实现

我们需要在左边选一个门面、右边来选一个实现。那么最优选择就是

日志门面: SLF4J,日志实现:Logback。

SpringBoot的底层是Spring框架,Spring框架默认是用JCL。但是SpringBoot选用
SLF4j和logback;

slf4j使用原理规则

我们进入到slf4j的官网,打开用户手册,即可看到简单的用法案例:

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slf4j简单用法

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