log4net面面观之工作原理

要知道Log4net究竟是咋干活的，咱们可以从下面这个脉络简图入手。你的程序中的语句log4net.LogManager.GetLogger().Info(“hello world!”); 就会引发log4net如下内部工作流程。不要管上面的对象（Appender/Filter等等）是什么东东，先看着这个流程，我们来摸摸log4net工作的脉络，然后我们再按关节一一打通。



1.  第一件事就是找调度(LogManager)要个干活的工人（Logger，写日志的对象），当然，方法是调用LogManager.GetLogger()。找个什么样工人，究竟是那个工人会被挑中，这里面有些曲折，会涉及到Repository（高级话题，下回分解）。咱先不管这么多，知道有个能干活的工人(Logger) 肯定是被找来了。
    另外有些麻烦事儿，这工人有经纪人ILoggerWrapper（Logger需要实现ILogger, 而ILoggerWrapper唯一的方法就是得到ILogger实例），经纪人又有代理ILog(ILog继承于ILoggerWrapper)。代理ILog存在的意义在于给你提供方便的接口函数（Info,Warn等等），而不是工人提供的void Log(string callerFullName, Level level, object message, Exception t)。 不管关系多复杂，虽然你让干什么活都得先对代理说，但最后还都是告诉了工人，一个字也没落。

 

2.  你通过Info(“hello”)告诉工人干活了，工人Logger一定先看看这事能不能干。你的配置里说只写Info这个级别以上的信息，咱就不能写Debug和Warn。这种情况你需要付出性能代价（一个函数调用和一个整数形式的级别比较）。然后，工人Logger就创建一个任务包LoggingEvent，把你要做的事儿用任务包的形式包起来，以后的流程就都针对任务包LoggingEvent处理了。
    任务包LoggingEvent里信息丰富，包含：时间代码位置、工人的名字、信息、线程名、用户名、信息、异常、上下文等等。 

3.  接下来，Appender们登场了。原来工人自己不干具体的活，手里拽着一堆马仔，自己成了工头，告诉Appender去DoAppend()，让马仔们干活。注意，这里说得是“马仔们”，就是说同时会有多个马仔都在写东东。究竟那些马仔能被选中完成这光荣的任务，还要由客户您来决定，如：<appender-ref ref="ConsoleAppender" />
     这些马仔及其特长：     

 

马仔	特长
ConsoleAppender	在控制台上写日志
ColoredConsoleAppender	ConsoleAppender的徒弟，青出于蓝，写出来的东东还可以带颜色，花花绿绿的，煞是好看
FileAppender	往文件里写日志
RollingFileAppender	往可滚动的文件里写日志，就是说它会按客户要求控制文件大小和数量，一个文件写满就帮你再开另一个接着写
ForwardingAppender	帮其他Appender传任务包的人，当然自己可以干一点雁过拔毛的事（做一些过滤的事情，比如说你要写的东东里包含不雅的词汇，它可以让你变得文明一些）
NetSendAppender	往Windows的Messager写日志
ASPNetTraceAppender	在Asp.Net的Trace里写日志
ADONetAppender	往数据库里写日志
EventLogAppender	往Windows事件里写日志
RemotingAppender	把日志转给另外的Remoting服务，如：一个专门的集中的日志服务器
SmtpAppender	通过邮件把日志发出去
SmtpPickupDirAppender	把日志包成邮件，发在指定目录，等待专门的Smtp代理去发送
TelnetAppender	把日志发到Telnet控制台
UdpAppender	通过UDP协议把日志发给另外的一个主机，或者组播给一些主机

     当然，你可以自己搞个马仔，比如发个短信什么的，可以取名叫MobilePagerAppender（从AppenderSkeleton继承），通过配置告诉log4net就行。  

4.  说到这儿，检查员Filter登场。这活最终究竟干不干，马仔还得通过Decide()再问问检查员们。注意，这里说得是“检查员们”，就是说所有在册的检查员都点头，这话才能干。如何让检查员在册，看配置文件，如：
       <appender name="FF" type="log4net.Appender.ForwardingAppender" >
                     <filter type="log4net.Filter.LevelRangeFilter">
                            <param name="LevelMin" value="DEBUG"/>
                            <param name="LevelMax" value="INFO"/>
                     </filter>
                     <appender-ref ref="ConsoleAppender" />
      </appender>

    雁过拔毛的马仔ForwardingAppender和检查员LevelRangeFilter配合工作，把大于Debug和小于Info的东东通知给马仔ConsoleAppender，让它写到控制台上。

    每个检查员都有自己的关注点，如下： 

 

检查员	特长
LevelMatchFilter	日志级别等于指定的级别才放行
LevelRangeFilter	按日志级别范围做比较，可取区间内的放行。如必须大于Warn小于Info
StringMatchFilter	对你的言论进行检查，符合字符串比对条件的放行。如：必须包含“芝麻开门”的字符串才让写。 比对条件可以是简单的带通配符的字符串，也可以是正则表达式（帅！）
PropertyFilter	StringMatchFilter的徒弟，对LoggingEvent的某个属性进行检查，符合字符串匹配条件才放行
LoggerMatchFilter	检查工头(Logger)的名字，如果是以指定的字符串开头的才放行。如：只要是姓“张”的工头发下来的任务包，都让过。
DenyAllFilter	这个检查员最黑，什么都不让过

5.  检查员们点头后，这事就必须要干了。怎么干？客户要写的东东究竟用什么格式输出？这活由排版员Layout来干。下面是排版员的名单：

排版员	特长
ExceptionLayout	对LoggingEvent中的异常信息message进行排版
PatternLayout	最常用的排版员，通过一堆标识符来决定版式。 如："%date %-5level- %message" 表示要以此输出日志日期、级别（5个字母的宽度）、信息
SimpleLayout	最简单的版式:  [level] - [message]
XmlLayout	把日志写到XML文件中去，写成一个Element
XmlLayoutSchemaLog4j	把日志写到XML文件中去，写成一个Element，其格式需符合log4j对事件定义的DTD.

    排版员需要排版LoggingEvent的信息的字符串内容RenderedMessage，例如文章开头的“hello world!”。除了“hello world!”这样的字符串，信息message还可以是任意的对象。因此需要针对对象进行专门的排版，由Render（对象打印机）来干。
    你可以针对自己的信息对象搞Render。如打印订单信息的OrderRenader，一旦在订单处理中发生错误，把订单的主要信息打印出来，方便调试。别忘了：OrderRenader必须实现log4net.ObjectRenderer.IObjectRenderer。 

6.  一切就绪，各个马仔就做最后的输出，有打印屏幕的，有写文件的，有在网络上发数据的，八仙过海，各显神通。 

    整个流程走完，相信我们接触到的Logger、Appender、Filter、Layout、Render都已不再陌生。log4net良好的实现了事件过滤、格式排版的高度扩展性和可配置性。
    log4net的这处理模式可以看作是一种扩展的Publish/Subscribe模式，完全可以应用到我们自己的应用程序中去，比如说订单处理，可以实现对不同订单的过滤，实现不同的订单的提交目的地（写数据库、发邮件、短信通知等等）。

    最后，给出Repository、Appender、Filter、Layout、Render的关系简图：
       

    虽然，Repository在下回分解，但这里还需要简单说两句。Repository可以说成基于一个log4net配置节创建的log4net容器，它根据log4net配置节的指示创建以上其他的对象并保有他们的实例，随时为你所用。一般而言，你的应用程序不需要关心它，用缺省的容器即可。