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.net中core日志系统的示例分析

发布时间:2021-06-17 14:48:15 来源:亿速云 阅读:138 作者:小新 栏目:开发技术

这篇文章给大家分享的是有关.net中core日志系统的示例分析的内容。小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,一起跟随小编过来看看吧。

    前言

    本节开始整理日志相关的东西。先整理一下日志的基本原理。

    正文

    首先介绍一下包:

    1.Microsoft.Extengsion.Logging.Abstrations

    这个是接口包。

    2.Microsoft.Extengsion.Logging

    这个是实现包

    3.Microsoft.Extengsion.Logging.Console

    这个是扩展包

    代码如下:

    static void Main(string[] args)
    {
    	IConfigurationBuilder configurationBuilder = new ConfigurationBuilder();
    	configurationBuilder.AddJsonFile("appsettings.json",optional:false,reloadOnChange:true);
    	var config = configurationBuilder.Build();
    
    	IServiceCollection serviceCollection = new ServiceCollection();
    	serviceCollection.AddSingleton<IConfiguration>(p=>config);
    
    	serviceCollection.AddLogging(builder =>
    	{
    		builder.AddConfiguration(config.GetSection("Logging"));
    		builder.AddConsole();
    	});
    
    	IServiceProvider service = serviceCollection.BuildServiceProvider();
    
    	ILoggerFactory loggerFactory = service.GetService<ILoggerFactory>();
    
    	var loggerObj = loggerFactory.CreateLogger("Default");
    
    	loggerObj.LogInformation(2021, "Default,now that is 2021");
    
    	var loggerObj2 = loggerFactory.CreateLogger("loggerObj");
    
    	loggerObj2.LogDebug(2021, "loggerObj,now that is 2021");
    
    	Console.ReadKey();
    }

    配置文件:

    {
      "Logging": {
        "LogLevel": {
          "Default": "Debug",
          "Microsoft": "Warning",
          "Microsoft.Hosting.Lifetime": "Information"
        },
        "Console": {
          "LogLevel": {
            "Default": "Information",
            "Program": "Trace",
            "loggerObj": "Debug"
          }
        }
      }
    }

    结果:

    .net中core日志系统的示例分析

    首先是配置级别的问题,查看loglevel 文件:

    public enum LogLevel
    {
    /// <summary>Logs that contain the most detailed messages. These messages may contain sensitive application data.
    /// These messages are disabled by default and should never be enabled in a production environment.</summary>
    Trace,
    /// <summary>Logs that are used for interactive investigation during development.  These logs should primarily contain
    /// information useful for debugging and have no long-term value.</summary>
    Debug,
    /// <summary>Logs that track the general flow of the application. These logs should have long-term value.</summary>
    Information,
    /// <summary>Logs that highlight an abnormal or unexpected event in the application flow, but do not otherwise cause the
    /// application execution to stop.</summary>
    Warning,
    /// <summary>Logs that highlight when the current flow of execution is stopped due to a failure. These should indicate a
    /// failure in the current activity, not an application-wide failure.</summary>
    Error,
    /// <summary>Logs that describe an unrecoverable application or system crash, or a catastrophic failure that requires
    /// immediate attention.</summary>
    Critical,
    /// <summary>Not used for writing log messages. Specifies that a logging category should not write any messages.</summary>
    None,
    }

    从上之下,依次提高log级别。

    比如说设置了log 级别是Error,那么Debug、Information、Warning 都不会被答应出来。

    那么就来分析一下代码吧。

    AddLogging:

    public static IServiceCollection AddLogging(this IServiceCollection services, Action<ILoggingBuilder> configure)
    {
    	if (services == null)
    	{
    		throw new ArgumentNullException(nameof(services));
    	}
    
    	services.AddOptions();
    
    	services.TryAdd(ServiceDescriptor.Singleton<ILoggerFactory, LoggerFactory>());
    	services.TryAdd(ServiceDescriptor.Singleton(typeof(ILogger<>), typeof(Logger<>)));
    
    	services.TryAddEnumerable(ServiceDescriptor.Singleton<IConfigureOptions<LoggerFilterOptions>>(
    		new DefaultLoggerLevelConfigureOptions(LogLevel.Information)));
    
    	configure(new LoggingBuilder(services));
    	return services;
    }

    这里面给注册了ILoggerFactory和ILogger。然后设置了一个打印log的级别配置,LogLevel.Information,这个就是如果我们没有配置文件默认就是Information这种级别了。

    configure(new LoggingBuilder(services)) 给我们的委托提供了一个LoggingBuilder的实例化对象。这个对象就是用来专门做扩展的,是解耦的一种方式。

    internal class LoggingBuilder : ILoggingBuilder
    {
    	public LoggingBuilder(IServiceCollection services)
    	{
    		Services = services;
    	}
    
    	public IServiceCollection Services { get; }
    }

    这个LoggingBuilder 类基本什么功能都没有,但是因为有了这样一个类,就可以作为扩展的标志了。

    比如说上文的:

    builder.AddConfiguration(config.GetSection("Logging"));
    builder.AddConsole();

    看下AddConfiguration:

    public static ILoggingBuilder AddConfiguration(this ILoggingBuilder builder, IConfiguration configuration)
    {
    	builder.AddConfiguration();
    
    	builder.Services.AddSingleton<IConfigureOptions<LoggerFilterOptions>>(new LoggerFilterConfigureOptions(configuration));
    	builder.Services.AddSingleton<IOptionsChangeTokenSource<LoggerFilterOptions>>(new ConfigurationChangeTokenSource<LoggerFilterOptions>(configuration));
    
    	builder.Services.AddSingleton(new LoggingConfiguration(configuration));
    
    	return builder;
    }

    这里面给我们注入了配置文件的配置:builder.Services.AddSingleton<IConfigureOptions>(new LoggerFilterConfigureOptions(configuration))

    同时给我们注册监听令牌:builder.Services.AddSingleton<IOptionsChangeTokenSource>(new ConfigurationChangeTokenSource(configuration));

    这里给我们注册配置保存在LoggingConfiguration中:builder.Services.AddSingleton(new LoggingConfiguration(configuration));

    因为LoggingConfiguration 保存了,故而我们随时可以获取到LoggingConfiguration 的配置。

    看下AddConsole:

    /// <param name="builder">The <see cref="ILoggingBuilder"/> to use.</param>
    public static ILoggingBuilder AddConsole(this ILoggingBuilder builder)
    {
    	builder.AddConfiguration();
    
    	builder.AddConsoleFormatter<JsonConsoleFormatter, JsonConsoleFormatterOptions>();
    	builder.AddConsoleFormatter<SystemdConsoleFormatter, ConsoleFormatterOptions>();
    	builder.AddConsoleFormatter<SimpleConsoleFormatter, SimpleConsoleFormatterOptions>();
    
    	builder.Services.TryAddEnumerable(ServiceDescriptor.Singleton<ILoggerProvider, ConsoleLoggerProvider>());
    	LoggerProviderOptions.RegisterProviderOptions<ConsoleLoggerOptions, ConsoleLoggerProvider>(builder.Services);
    
    	return builder;
    }

    builder.Services.TryAddEnumerable(ServiceDescriptor.Singleton<ILoggerProvider, ConsoleLoggerProvider>()) 里面给我们ILoggerProvider 增加了一个ConsoleLoggerProvider,故而我们多了一个打印的功能。

    LoggerProviderOptions.RegisterProviderOptions<ConsoleLoggerOptions, ConsoleLoggerProvider>(builder.Services) 给我们加上了ConsoleLoggerOptions 绑定为ConsoleLoggerProvider的配置。

    RegisterProviderOptions 如下:

    public static void RegisterProviderOptions<TOptions, TProvider>(IServiceCollection services) where TOptions : class
    {
    	services.TryAddEnumerable(ServiceDescriptor.Singleton<IConfigureOptions<TOptions>, LoggerProviderConfigureOptions<TOptions, TProvider>>());
    	services.TryAddEnumerable(ServiceDescriptor.Singleton<IOptionsChangeTokenSource<TOptions>, LoggerProviderOptionsChangeTokenSource<TOptions, TProvider>>());
    }

    接下来就是调用服务:

    var loggerObj = loggerFactory.CreateLogger("Default");
    
    loggerObj.LogInformation(2021, "Default,now that is 2021");

    看下LoggerFactory的CreateLogger:

    public ILogger CreateLogger(string categoryName)
    {
    	if (CheckDisposed())
    	{
    		throw new ObjectDisposedException(nameof(LoggerFactory));
    	}
    
    	lock (_sync)
    	{
    		if (!_loggers.TryGetValue(categoryName, out Logger logger))
    		{
    			logger = new Logger
    			{
    				Loggers = CreateLoggers(categoryName),
    			};
    
    			(logger.MessageLoggers, logger.ScopeLoggers) = ApplyFilters(logger.Loggers);
    
    			_loggers[categoryName] = logger;
    		}
    
    		return logger;
    	}
    }

    里面做了缓存,如果categoryName有缓存的话直接使用缓存,如果没有那么调用CreateLoggers创建。

    查看CreateLoggers:

    private LoggerInformation[] CreateLoggers(string categoryName)
    {
    	var loggers = new LoggerInformation[_providerRegistrations.Count];
    	for (int i = 0; i < _providerRegistrations.Count; i++)
    	{
    		loggers[i] = new LoggerInformation(_providerRegistrations[i].Provider, categoryName);
    	}
    	return loggers;
    }

    这里面就用我们前面注册过的全部logger的provider,封装进LoggerInformation。

    查看LoggerInformation:

    internal readonly struct LoggerInformation
    {
    	public LoggerInformation(ILoggerProvider provider, string category) : this()
    	{
    		ProviderType = provider.GetType();
    		Logger = provider.CreateLogger(category);
    		Category = category;
    		ExternalScope = provider is ISupportExternalScope;
    	}
    
    	public ILogger Logger { get; }
    
    	public string Category { get; }
    
    	public Type ProviderType { get; }
    
    	public bool ExternalScope { get; }
    }

    里面调用了我们,每个provider的CreateLogger。

    那么这个时候我们就找一个provider 看下CreateLogger到底做了什么,这里就找一下ConsoleLoggerProvider,因为我们添加了这个。

    [ProviderAlias("Console")]
     public class ConsoleLoggerProvider : ILoggerProvider, ISupportExternalScope
    {
            private readonly IOptionsMonitor<ConsoleLoggerOptions> _options;
            public ILogger CreateLogger(string name)
            {
                if (_options.CurrentValue.FormatterName == null || !_formatters.TryGetValue(_options.CurrentValue.FormatterName, out ConsoleFormatter logFormatter))
                {
    #pragma warning disable CS0618
                    logFormatter = _options.CurrentValue.Format switch
                    {
                        ConsoleLoggerFormat.Systemd => _formatters[ConsoleFormatterNames.Systemd],
                        _ => _formatters[ConsoleFormatterNames.Simple],
                    };
                    if (_options.CurrentValue.FormatterName == null)
                    {
                        UpdateFormatterOptions(logFormatter, _options.CurrentValue);
                    }
    #pragma warning disable CS0618
                }
    
                return _loggers.GetOrAdd(name, loggerName => new ConsoleLogger(name, _messageQueue)
                {
                    Options = _options.CurrentValue,
                    ScopeProvider = _scopeProvider,
                    Formatter = logFormatter,
                });
            }
    }

    看到这个IOptionsMonitor,就知道console 配置是支持热更新的,里面创建了ConsoleLogger,这个ConsoleLogger就是用来打log正在的调用类。

    值得注意的是_messageQueue这个,看了打印log还是有一个队列的,按照先进先出原则。

    那么最后来看一下loggerObj.LogInformation(2021, "Default,now that is 2021");:

    第一层
    public static void LogInformation(this ILogger logger, EventId eventId, string message, params object[] args)
    {
    	logger.Log(LogLevel.Information, eventId, message, args);
    }
    第二层
    public static void Log(this ILogger logger, LogLevel logLevel, EventId eventId, string message, params object[] args)
    {
             logger.Log(logLevel, eventId, null, message, args);
    }
    第三层
    public static void Log(this ILogger logger, LogLevel logLevel, EventId eventId, Exception exception, string message, params object[] args)
    {
    	if (logger == null)
    	{
    		throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
    	}
    
    	logger.Log(logLevel, eventId, new FormattedLogValues(message, args), exception, _messageFormatter);
    }

    那么这个logger.Log 是调用具体某个logger,像consoleLogger 吗? 不是,我们看LoggerFactory的CreateLogger时候封装了:

    logger = new Logger
    {
           Loggers = CreateLoggers(categoryName),
    };

    那么看下Logger的Log到底干了什么。

    internal class Logger : ILogger
    {
    	public LoggerInformation[] Loggers { get; set; }
    	public MessageLogger[] MessageLoggers { get; set; }
    	public ScopeLogger[] ScopeLoggers { get; set; }
    
    	public void Log<TState>(LogLevel logLevel, EventId eventId, TState state, Exception exception, Func<TState, Exception, string> formatter)
    	{
    		MessageLogger[] loggers = MessageLoggers;
    		if (loggers == null)
    		{
    			return;
    		}
    
    		List<Exception> exceptions = null;
    		for (int i = 0; i < loggers.Length; i++)
    		{
    			ref readonly MessageLogger loggerInfo = ref loggers[i];
    			if (!loggerInfo.IsEnabled(logLevel))
    			{
    				continue;
    			}
    
    			LoggerLog(logLevel, eventId, loggerInfo.Logger, exception, formatter, ref exceptions, state);
    		}
    
    		if (exceptions != null && exceptions.Count > 0)
    		{
    			ThrowLoggingError(exceptions);
    		}
    
    		static void LoggerLog(LogLevel logLevel, EventId eventId, ILogger logger, Exception exception, Func<TState, Exception, string> formatter, ref List<Exception> exceptions, in TState state)
    		{
    			try
    			{
    				logger.Log(logLevel, eventId, state, exception, formatter);
    			}
    			catch (Exception ex)
    			{
    				if (exceptions == null)
    				{
    					exceptions = new List<Exception>();
    				}
    
    				exceptions.Add(ex);
    			}
    		}
    	}
    }

    里面循环判断是否当前级别能够输出:!loggerInfo.IsEnabled(logLevel)

    然后调用对应的具体ILog实现的Log,这里贴一下ConsoleLogger 的实现:

    [ThreadStatic]
    private static StringWriter t_stringWriter;
    
    public void Log<TState>(LogLevel logLevel, EventId eventId, TState state, Exception exception, Func<TState, Exception, string> formatter)
    {
    	if (!IsEnabled(logLevel))
    	{
    		return;
    	}
    	if (formatter == null)
    	{
    		throw new ArgumentNullException(nameof(formatter));
    	}
    	t_stringWriter ??= new StringWriter();
    	LogEntry<TState> logEntry = new LogEntry<TState>(logLevel, _name, eventId, state, exception, formatter);
    	Formatter.Write(in logEntry, ScopeProvider, t_stringWriter);
    
    	var sb = t_stringWriter.GetStringBuilder();
    	if (sb.Length == 0)
    	{
    		return;
    	}
    	string computedAnsiString = sb.ToString();
    	sb.Clear();
    	if (sb.Capacity > 1024)
    	{
    		sb.Capacity = 1024;
    	}
    	_queueProcessor.EnqueueMessage(new LogMessageEntry(computedAnsiString, logAsError: logLevel >= Options.LogToStandardErrorThreshold));
    }

    把这个队列的也贴一下,比较经典吧。

    internal class ConsoleLoggerProcessor : IDisposable
    {
    	private const int _maxQueuedMessages = 1024;
    
    	private readonly BlockingCollection<LogMessageEntry> _messageQueue = new BlockingCollection<LogMessageEntry>(_maxQueuedMessages);
    	private readonly Thread _outputThread;
    
    	public IConsole Console;
    	public IConsole ErrorConsole;
    
    	public ConsoleLoggerProcessor()
    	{
    		// Start Console message queue processor
    		_outputThread = new Thread(ProcessLogQueue)
    		{
    			IsBackground = true,
    			Name = "Console logger queue processing thread"
    		};
    		_outputThread.Start();
    	}
    
    	public virtual void EnqueueMessage(LogMessageEntry message)
    	{
    		if (!_messageQueue.IsAddingCompleted)
    		{
    			try
    			{
    				_messageQueue.Add(message);
    				return;
    			}
    			catch (InvalidOperationException) { }
    		}
    
    		// Adding is completed so just log the message
    		try
    		{
    			WriteMessage(message);
    		}
    		catch (Exception) { }
    	}
    
    	// for testing
    	internal virtual void WriteMessage(LogMessageEntry entry)
    	{
    		IConsole console = entry.LogAsError ? ErrorConsole : Console;
    		console.Write(entry.Message);
    	}
    
    	private void ProcessLogQueue()
    	{
    		try
    		{
    			foreach (LogMessageEntry message in _messageQueue.GetConsumingEnumerable())
    			{
    				WriteMessage(message);
    			}
    		}
    		catch
    		{
    			try
    			{
    				_messageQueue.CompleteAdding();
    			}
    			catch { }
    		}
    	}
    
    	public void Dispose()
    	{
    		_messageQueue.CompleteAdding();
    
    		try
    		{
    			_outputThread.Join(1500); // with timeout in-case Console is locked by user input
    		}
    		catch (ThreadStateException) { }
    	}
    }

    感谢各位的阅读!关于“.net中core日志系统的示例分析”这篇文章就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,让大家可以学到更多知识,如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到吧!

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