Java：如果优雅地打印出完美日志

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前言

• 以下文章来源于：捡田螺的小男孩 ，作者：捡田螺的小男孩

• 日志是快速定位问题的好帮手，是 撕逼和甩锅 的利器！打印好日志非常重要。今天我们来聊聊 日志打印 的15个好建议~

1. 选择恰当的日志级别

• 常见的日志级别有 5 种，分别是： error、warn、info、debug、trace。日常开发中，我们需要选择恰当的日志级别，不要反手就是打印 info 哈~

• error： 错误日志，指比较严重的错误，对正常业务有影响，需要 运维配置监控的；

• warn： 警告日志，一般的错误，对业务影响不大，但是需要 开发关注；

• info： 信息日志，记录排查问题的关键信息，如调用时间、出参入参等等；

• debug： 用于开发 DEBUG 的，关键逻辑里面的运行时数据；

• trace： 最详细的信息，一般这些信息只记录到日志文件中。

2. 日志要打印出方法的入参、出参

• 我们并不需要打印很多很多日志，只需要打印可以 快速定位问题的有效日志。有效的日志，是甩锅的利器！

• 哪些算得的上 有效关键 的日志呢？比如说，方法进来的时候，打印 入参。再然后呢，在方法返回的时候，就是 打印出参，返回值。入参的话，一般就是 userId或者bizSeq这些关键 信息。
  
  

正例如下：

public String testLogMethod(Document doc, Mode mode){
   
   log.debug(“method enter param：{}”,userId);
  
   String id = "666";
   
   log.debug(“method exit param：{}”,id);
   return id;
}

3. 选择合适的日志格式

• 理想的日志格式，应当包括这些最基本的信息：如当前时间戳（一般毫秒精确度）、日志级别，线程名字等等。
  
  
• 在 logback 日志里可以这么配置：

<appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
    <encoder>
        <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} %-5level [%thread][%logger{0}] %m%n</pattern>
    </encoder>
</appender> 

• 如果我们的日志格式，连当前时间都沒有记录，那连请求的时间点都不知道了？
  

4. 遇到if…else…等条件时，每个分支首行都尽量打印日志

• 当你碰到 if…else…或者switch 这样的条件时，可以在分支的首行就打印日志，这样排查问题时，就可以通过日志，确定进入了哪个分支，代码逻辑更清晰，也更方便排查问题了。

正例：

if(user.isVip()){
  
  log.info("该用户是会员,Id:{},开始处理会员逻辑",user,getUserId());
  
  //会员逻辑
}else{
  
  log.info("该用户是非会员,Id:{},开始处理非会员逻辑",user,getUserId())
  //非会员逻辑
}

5.日志级别比较低时，进行日志开关判断

• 对于 trace/debug 这些比较低的日志级别，必须进行日志级别的开关判断
  
  

正例：

User user = new User(666L, "公众号", "捡田螺的小男孩");

if (log.isDebugEnabled()) {
   
    log.debug("userId is: {}", user.getId());
}

• 因为当前有如下的日志代码：

logger.debug("Processing trade with id: " + id + " and symbol: " + symbol);  

• 如果 配置的日志级别是warn 的话，上述日志不会打印，但是会执行字符串拼接操作。如果 symbol 是对象， 还会执行toString()方法，浪费了系统资源，执行了上述操作。最终日志却没有打印，因此建议 加日志开关判断。

6. 不能直接使用日志系统（Log4j、Logback）中的 API，而是使用日志框架SLF4J中的API。

• SLF4J 是门面模式的日志框架，有利于维护和各个类的日志处理方式统一，并且可以在保证不修改代码的情况下，很方便的实现底层日志框架的更换。

正例：

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

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

7. 建议使用参数占位{}，而不是用+拼接

反例：

logger.info("Processing trade with id: " + id + " and symbol: " + symbol); 

• 上面的例子中，使用 + 操作符进行字符串的拼接，有一定的 性能损耗。

正例如下：

logger.info("Processing trade with id: {} and symbol : {} ", id, symbol); 

• 我们使用了大括号 {} 来作为日志中的占位符，比于使用+操作符，更加优雅简洁。并且，相对于反例，使用占位符仅是替换动作，可以有效提升性能。

8. 建议使用异步的方式来输出日志

• 日志最终会输出到文件或者其它输出流中的，IO性能会有要求的。如果异步，就可以显著提升IO性能。

• 除非有特殊要求，要不然建议使用异步的方式来输出日志。以logback为例吧，要配置异步很简单，使用AsyncAppender就行

<appender name="FILE_ASYNC" class="ch.qos.logback.classic.AsyncAppender">
    <appender-ref ref="ASYNC"/>
</appender>

9. 不要使用e.printStackTrace()

反例：

try{
 
  // 业务代码处理
}catch(Exception e){
  
  e.printStackTrace();
}

正例：

try{  
  
  // 业务代码处理  
}catch(Exception e){  
  
  log.error("你的程序有异常啦",e);  
} 

• 理由：

  • e.printStackTrace()： 打印出的堆栈日志跟业务代码日志是交错混合在一起的，通常排查异常日志不太方便。
  • e.printStackTrace()： 语句产生的字符串记录的是堆栈信息，如果信息太长太多，字符串常量池所在的内存块没有空间了，即内存满了，那么，用户的请求就卡住啦~

10. 异常日志不要只打一半，要输出全部错误信息

反例1：

try {  
   
   //业务代码处理  
} catch (Exception e) {  
    
    // 错误  
    LOG.error('你的程序有异常啦');  
}   

• 异常e都没有打印出来，所以压根不知道出了什么类型的异常。

反例2：

try {
    
    //业务代码处理
} catch (Exception e) {
    
    // 错误
    LOG.error('你的程序有异常啦', e.getMessage());
} 

• e.getMessage() 不会记录详细的堆栈异常信息，只会记录错误基本描述信息，不利于排查问题。

正例：

try {
   
    //业务代码处理
} catch (Exception e) {
   
    // 错误
    LOG.error('你的程序有异常啦', e);
} 

11. 禁止在线上环境开启 debug

• 禁止在线上环境开启 debug，这一点非常重要。
  
• 因为一般系统的 debug 日志会很多，并且各种框架中也大量使用 debug 的日志，线上开启 debug 不久可能会打满磁盘，影响业务系统的正常运行。

12.不要记录了异常，又抛出异常

反例如下：

log.error("IO exception", e);
throw new MyException(e);

• 这样实现的话，通常会把栈信息打印两次。这是因为捕获了 MyException 异常的地方，还会再打印一次。

• 这样的日志记录，或者包装后再抛出去，不要同时使用！否则你的日志看起来会让人很迷惑。

13.避免重复打印日志

• 避免重复打印日志，酱紫会浪费磁盘空间。如果你已经有一行日志清楚表达了意思，避免再冗余打印。

反例如下：

if(user.isVip()){
  
  log.info("该用户是会员,Id:{}",user,getUserId());
  
  //冗余，可以跟前面的日志合并一起
  log.info("开始处理会员逻辑,id:{}",user,getUserId());
  
  //会员逻辑
}else{
 
  //非会员逻辑
}

• 如果你是使用log4j 日志框架，务必在 log4j.xml 中设置 additivity=false，因为可以避免重复打印日志

正例：

<logger name="com.taobao.dubbo.config" additivity="false">

14.日志文件分离

• 我们可以把不同类型的日志分离出去，比如 access.log，或者 error 级别 error.log，都可以单独打印到一个文件里面。

• 当然，也可以根据不同的业务模块，打印到不同的日志文件里，这样我们排查问题和做数据统计的时候，都会比较方便啦。

15. 核心功能模块，建议打印较完整的日志

• 我们日常开发中，如果核心或者逻辑复杂的代码，建议添加详细的注释，以及较详细的日志。

• 日志要多详细呢？脑洞一下，如果你的核心程序哪一步出错了，通过日志可以定位到，那就可以啦。