【开源】OSharp框架解说系列(6.1):日志系统设计

OSharp是什么?

  OSharp是个快速开发框架,但不是一个大而全的包罗万象的框架,严格的说,OSharp中什么都没有实现。与其他大而全的框架最大的不同点,就是OSharp只做抽象封装,不做实现。依赖注入、ORM、对象映射、日志、缓存等等功能,都只定义了一套最基础最通用的抽象封装,提供了一套统一的API、约定与规则,并定义了部分执行流程,主要是让项目在一定的规范下进行开发。所有的功能实现端,都是通过现有的成熟的第三方组件来实现的,除了EntityFramework之外,所有的第三方实现都可以轻松的替换成另一种第三方实现,OSharp框架正是要起隔离作用,保证这种变更不会对业务代码造成影响,使用统一的API来进行业务实现,解除与第三方实现的耦合,保持业务代码的规范与稳定。

本文已同步到系列目录:OSharp快速开发框架解说系列

前言

  日志记录对于一个系统而言,重要性不言而喻。日志记录功能在系统开发阶段,往往容易被忽略。因为开发阶段,程序可以调试,可以反复的运行以查找问题。但在系统进入正常的运行维护阶段,特别是在进行审计统计的时候,追踪问题的时候,在追溯责任的时候,在系统出错的时候等等场景中,日志记录才会显示出它不可替代的作用。记录的日志,平时看似累赘,只有在需要的时候,才会拍大腿后悔当初为什么不把日志记录得详细些。

  日志系统,是一个非常基础的系统,但由于需求的复杂性,各个场景需要的日志分类,来源,输出方式各有不同,日志系统又是一个相对复杂的系统。下面我们就来解说一下,OSharp开发框架的日志系统设计中,怎样来应对这些复杂性。

系统架构设计图

  OSharp 开发框架的日志部分定义了一套基础的通用的日志记录协议,来创建并管理日志记录对象,并处理日志的输入逻辑,没有日志的输出实现,日志的输出完全由第三方日志组件来完成。基本架构图如下图所示:

  【开源】OSharp框架解说系列(6.1):日志系统设计_第1张图片 

  项目代码组成:

  【开源】OSharp框架解说系列(6.1):日志系统设计_第2张图片

  日志记录的过程按如下步骤进行:

  1. 日志管理器 LogManager 中定义了两个仓库:日志记录者仓库 ConcurrentDictionary<string, ILogger> 与 日志输出者适配器仓库 ICollection<ILoggerAdapter>
  2. 具体的日志输出方式实现相应的日志输出适配器 ILoggerAdapter,并添加到 LogManager 的日志输出适配器仓库中
  3. 日志记录点使用名称通过 LogManager 创建(提取)日志记录者 Logger,并存回到 LogManager 的仓库中等下次备用
  4. 日志输出者调用 LogManager 中的所有 ILoggerAdapter 适配器(例如 Log4NetLoggerAdapter)输出日志
  5. 日志适配器 ILoggerAdapter 调用具体的日志输出者 LogBase(例如 Log4NetLog)进行日志的输出

  OSharp 的日志系统在设计上有如下特点:

  1. 整个OSharp 日志系统只负责收集日志信息,并不关心日志的输出行为
  2. 具体的日志输出行为由各个输出方案实现 日志输出适配器 来完成
  3. 一条日志信息,可以有一个或多个日志输出途径

核心设计

  下面我们来一步一步解析上图的设计思路。

日志记录行为约定

   在OSharp的设计中,为了满足各种应用场景对日志输出级别的控制,定义了 8 个日志输出的级别:

  1. All:输出所有级别的日志
  2. Trace:输出跟踪级别的日志
  3. Debug:输出调试级别的日志
  4. Info:输出消息级别的日志
  5. Warn:输出警告级别的日志
  6. Error:输出错误级别的日志
  7. Fatal:输出严重错误级别的日志
  8. Off:关闭所有日志级别,不输出日志
 1 /// <summary>
 2 /// 表示日志输出级别的枚举
 3 /// </summary>
 4 public enum LogLevel
 5 {
 6     /// <summary>
 7     /// 输出所有级别的日志
 8     /// </summary>
 9     All = 0,
10 
11     /// <summary>
12     /// 表示跟踪的日志级别
13     /// </summary>
14     Trace = 1,
15 
16     /// <summary>
17     /// 表示调试的日志级别
18     /// </summary>
19     Debug = 2,
20 
21     /// <summary>
22     /// 表示消息的日志级别
23     /// </summary>
24     Info = 3,
25 
26     /// <summary>
27     /// 表示警告的日志级别
28     /// </summary>
29     Warn = 4,
30 
31     /// <summary>
32     /// 表示错误的日志级别
33     /// </summary>
34     Error = 5,
35 
36     /// <summary>
37     /// 表示严重错误的日志级别
38     /// </summary>
39     Fatal = 6,
40 
41     /// <summary>
42     /// 关闭所有日志,不输出日志
43     /// </summary>
44     Off = 7
45 }

  对于各个日志级别,日志系统都有相应的日志记录行为规范。各个级别都支持 泛型、格式化字符串 的输出,对于错误与严重错误的级别,支持 Exception 异常信息的支持。

  日志记录行为定义为 ILogger 接口:

  1 /// <summary>
  2 /// 定义日志记录行为
  3 /// </summary>
  4 public interface ILogger
  5 {
  6     #region 方法
  7 
  8     /// <summary>
  9     /// 写入<see cref="LogLevel.Trace"/>日志消息
 10     /// </summary>
 11     /// <param name="message">日志消息</param>
 12     void Trace<T>(T message);
 13 
 14     /// <summary>
 15     /// 写入<see cref="LogLevel.Trace"/>格式化日志消息
 16     /// </summary>
 17     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 18     /// <param name="args">格式化参数</param>
 19     void Trace(string format, params object[] args);
 20 
 21     /// <summary>
 22     /// 写入<see cref="LogLevel.Debug"/>日志消息
 23     /// </summary>
 24     /// <param name="message">日志消息</param>
 25     void Debug<T>(T message);
 26 
 27     /// <summary>
 28     /// 写入<see cref="LogLevel.Debug"/>格式化日志消息
 29     /// </summary>
 30     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 31     /// <param name="args">格式化参数</param>
 32     void Debug(string format, params object[] args);
 33 
 34     /// <summary>
 35     /// 写入<see cref="LogLevel.Info"/>日志消息
 36     /// </summary>
 37     /// <param name="message">日志消息</param>
 38     void Info<T>(T message);
 39 
 40     /// <summary>
 41     /// 写入<see cref="LogLevel.Info"/>格式化日志消息
 42     /// </summary>
 43     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 44     /// <param name="args">格式化参数</param>
 45     void Info(string format, params object[] args);
 46 
 47     /// <summary>
 48     /// 写入<see cref="LogLevel.Warn"/>日志消息
 49     /// </summary>
 50     /// <param name="message">日志消息</param>
 51     void Warn<T>(T message);
 52 
 53     /// <summary>
 54     /// 写入<see cref="LogLevel.Warn"/>格式化日志消息
 55     /// </summary>
 56     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 57     /// <param name="args">格式化参数</param>
 58     void Warn(string format, params object[] args);
 59 
 60     /// <summary>
 61     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>日志消息
 62     /// </summary>
 63     /// <param name="message">日志消息</param>
 64     void Error<T>(T message);
 65 
 66     /// <summary>
 67     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>格式化日志消息
 68     /// </summary>
 69     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 70     /// <param name="args">格式化参数</param>
 71     void Error(string format, params object[] args);
 72 
 73     /// <summary>
 74     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>日志消息,并记录异常
 75     /// </summary>
 76     /// <param name="message">日志消息</param>
 77     /// <param name="exception">异常</param>
 78     void Error<T>(T message, Exception exception);
 79 
 80     /// <summary>
 81     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>格式化日志消息,并记录异常
 82     /// </summary>
 83     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 84     /// <param name="exception">异常</param>
 85     /// <param name="args">格式化参数</param>
 86     void Error(string format, Exception exception, params object[] args);
 87 
 88     /// <summary>
 89     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>日志消息
 90     /// </summary>
 91     /// <param name="message">日志消息</param>
 92     void Fatal<T>(T message);
 93 
 94     /// <summary>
 95     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>格式化日志消息
 96     /// </summary>
 97     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 98     /// <param name="args">格式化参数</param>
 99     void Fatal(string format, params object[] args);
100 
101     /// <summary>
102     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>日志消息,并记录异常
103     /// </summary>
104     /// <param name="message">日志消息</param>
105     /// <param name="exception">异常</param>
106     void Fatal<T>(T message, Exception exception);
107 
108     /// <summary>
109     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>格式化日志消息,并记录异常
110     /// </summary>
111     /// <param name="format">日志消息格式</param>
112     /// <param name="exception">异常</param>
113     /// <param name="args">格式化参数</param>
114     void Fatal(string format, Exception exception, params object[] args);
115 
116     #endregion
117 }

日志输出适配设计

日志输出适配器

   不同的需求有不同的日志输出需求,通常我们会遇到如下的场景:

  1. 操作类日志,常常与业务相关,需要输出到数据库中,便于查看与追溯
  2. 实时监控系统中,日志需要实时输出到控制台,便于即时的反馈给观察者
  3. 对于错误异常类的信息,基查看人员通常是开发人员与运维人员,与业务相关度不大,用文本文件按天记录即可
  4. ...

  面对众多的需求场景,日志信息的输出形式就需灵活多变,必须能灵活替换或添加一个或多个输出行为。为应对这些需求,并充分把现有的输出行为利用上,OSharp 的日志系统的日志输出行为是灵活的,主要通过定义一系列的日志输出适配器来完成。

  日志输出适配器 ILoggerAdapter 定义如下,主要是定义获取 日志输出者适配对象 ILog 的创建行为:

 1 /// <summary>
 2 /// 由指定类型获取<see cref="ILog"/>日志实例
 3 /// </summary>
 4 /// <param name="type">指定类型</param>
 5 /// <returns></returns>
 6 ILog GetLogger(Type type);
 7 
 8 /// <summary>
 9 /// 由指定名称获取<see cref="ILog"/>日志实例
10 /// </summary>
11 /// <param name="name">指定名称</param>
12 /// <returns></returns>
13 ILog GetLogger(string name);

   每一个日志输出适配器,都对应着一系列具体的日志输出实现技术的日志输出适配对象(如Log4Net中的 log4net.Core.ILogger 类的对象),适配器需要自行管理这些对象的创建与销毁行为,并把创建的日志输出适配对象按名称缓存起来。OSharp中通过定义一个通用适配器基类 LoggerAdapterBase 来规范这些行为。

 1 /// <summary>
 2 /// 按名称缓存的日志输出适配器基类,用于创建并管理指定类型的日志输出者实例
 3 /// </summary>
 4 public abstract class LoggerAdapterBase : ILoggerAdapter
 5 {
 6     private readonly ConcurrentDictionary<string, ILog> _cacheLoggers;
 7 
 8     /// <summary>
 9     /// 初始化一个<see cref="LoggerAdapterBase"/>类型的新实例
10     /// </summary>
11     protected LoggerAdapterBase()
12     {
13         _cacheLoggers = new ConcurrentDictionary<string, ILog>();
14     }
15 
16     #region Implementation of ILoggerFactoryAdapter
17 
18     /// <summary>
19     /// 由指定类型获取<see cref="ILog"/>日志实例
20     /// </summary>
21     /// <param name="type">指定类型</param>
22     /// <returns></returns>
23     public ILog GetLogger(Type type)
24     {
25         type.CheckNotNull("type");
26         return GetLoggerInternal(type.FullName);
27     }
28 
29     /// <summary>
30     /// 由指定名称获取<see cref="ILog"/>日志实例
31     /// </summary>
32     /// <param name="name">指定名称</param>
33     /// <returns></returns>
34     public ILog GetLogger(string name)
35     {
36         name.CheckNotNullOrEmpty("name");
37         return GetLoggerInternal(name);
38     }
39 
40     #endregion
41 
42     /// <summary>
43     /// 创建指定名称的缓存实例
44     /// </summary>
45     /// <param name="name">指定名称</param>
46     /// <returns></returns>
47     protected abstract ILog CreateLogger(string name);
48 
49     /// <summary>
50     /// 清除缓存中的日志实例
51     /// </summary>
52     protected virtual void ClearLoggerCache()
53     {
54         _cacheLoggers.Clear();
55     }
56 
57     private ILog GetLoggerInternal(string name)
58     {
59         ILog log;
60         if (_cacheLoggers.TryGetValue(name, out log))
61         {
62             return log;
63         }
64         log = CreateLogger(name);
65         if (log == null)
66         {
67             throw new NotSupportedException(Resources.Logging_CreateLogInstanceReturnNull.FormatWith(name, GetType().FullName));
68         }
69         _cacheLoggers[name] = log;
70         return log;
71     }
72 }

  适配器基类中,定义了一个 ConcurrentDictionary<string, ILog> 仓库通过名称来管理适配之后的 ILog 对象,并向派生类开放了一个 protected abstract ILog CreateLogger(string name); 来获取 ILog 对象的具体适配实现。

日志输出者适配对象

  日志输出者适配对象 ILog 接口派生自 ILogger ,添加了日志输出的许可属性,用于定义具体的日志输出者对象:

 1 /// <summary>
 2 /// 表示日志实例的接口
 3 /// </summary>
 4 public interface ILog : ILogger
 5 {
 6     #region 属性
 7 
 8     /// <summary>
 9     /// 获取 是否允许<see cref="LogLevel.Trace"/>级别的日志
10     /// </summary>
11     bool IsTraceEnabled { get; }
12 
13     /// <summary>
14     /// 获取 是否允许<see cref="LogLevel.Debug"/>级别的日志
15     /// </summary>
16     bool IsDebugEnabled { get; }
17 
18     /// <summary>
19     /// 获取 是否允许<see cref="LogLevel.Info"/>级别的日志
20     /// </summary>
21     bool IsInfoEnabled { get; }
22 
23     /// <summary>
24     /// 获取 是否允许<see cref="LogLevel.Warn"/>级别的日志
25     /// </summary>
26     bool IsWarnEnabled { get; }
27 
28     /// <summary>
29     /// 获取 是否允许<see cref="LogLevel.Error"/>级别的日志
30     /// </summary>
31     bool IsErrorEnabled { get; }
32 
33     /// <summary>
34     /// 获取 是否允许<see cref="LogLevel.Fatal"/>级别的日志
35     /// </summary>
36     bool IsFatalEnabled { get; }
37 
38     #endregion
39 
40 }

   日志输出者适配类,主要是使用现有的日志输出实现类(如 log4net.Core.ILogger )去实现具体的日志输出行为,在下面这个 日志输出者适配基类 LogBase 中,主要是通过重写 Write 方法来实现。

  1 /// <summary>
  2 /// 日志输出者适配基类,用于定义日志输出的处理业务
  3 /// </summary>
  4 public abstract class LogBase : ILog
  5 {
  6     /// <summary>
  7     /// 获取日志输出处理委托实例
  8     /// </summary>
  9     /// <param name="level">日志输出级别</param>
 10     /// <param name="message">日志消息</param>
 11     /// <param name="exception">日志异常</param>
 12     protected abstract void Write(LogLevel level, object message, Exception exception);
 13 
 14     #region Implementation of ILog
 15 
 16     /// <summary>
 17     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Trace"/>级别的日志
 18     /// </summary>
 19     public abstract bool IsTraceEnabled { get; }
 20 
 21     /// <summary>
 22     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Debug"/>级别的日志
 23     /// </summary>
 24     public abstract bool IsDebugEnabled { get; }
 25 
 26     /// <summary>
 27     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Info"/>级别的日志
 28     /// </summary>
 29     public abstract bool IsInfoEnabled { get; }
 30 
 31     /// <summary>
 32     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Warn"/>级别的日志
 33     /// </summary>
 34     public abstract bool IsWarnEnabled { get; }
 35 
 36     /// <summary>
 37     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Error"/>级别的日志
 38     /// </summary>
 39     public abstract bool IsErrorEnabled { get; }
 40 
 41     /// <summary>
 42     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Fatal"/>级别的日志
 43     /// </summary>
 44     public abstract bool IsFatalEnabled { get; }
 45 
 46     /// <summary>
 47     /// 写入<see cref="LogLevel.Trace"/>日志消息
 48     /// </summary>
 49     /// <param name="message">日志消息</param>
 50     public virtual void Trace<T>(T message)
 51     {
 52         if (IsTraceEnabled)
 53         {
 54             Write(LogLevel.Trace, message, null);
 55         }
 56     }
 57 
 58     /// <summary>
 59     /// 写入<see cref="LogLevel.Trace"/>格式化日志消息
 60     /// </summary>
 61     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 62     /// <param name="args">格式化参数</param>
 63     public virtual void Trace(string format, params object[] args)
 64     {
 65         if (IsTraceEnabled)
 66         {
 67             Write(LogLevel.Trace, string.Format(format, args), null);
 68         }
 69     }
 70 
 71     /// <summary>
 72     /// 写入<see cref="LogLevel.Debug"/>日志消息
 73     /// </summary>
 74     /// <param name="message">日志消息</param>
 75     public virtual void Debug<T>(T message)
 76     {
 77         if (IsDebugEnabled)
 78         {
 79             Write(LogLevel.Debug, message, null);
 80         }
 81     }
 82 
 83     /// <summary>
 84     /// 写入<see cref="LogLevel.Debug"/>格式化日志消息
 85     /// </summary>
 86     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 87     /// <param name="args">格式化参数</param>
 88     public virtual void Debug(string format, params object[] args)
 89     {
 90         if (IsDebugEnabled)
 91         {
 92             Write(LogLevel.Debug, string.Format(format, args), null);
 93         }
 94     }
 95 
 96     /// <summary>
 97     /// 写入<see cref="LogLevel.Info"/>日志消息
 98     /// </summary>
 99     /// <param name="message">日志消息</param>
100     public virtual void Info<T>(T message)
101     {
102         if (IsInfoEnabled)
103         {
104             Write(LogLevel.Info, message, null);
105         }
106     }
107 
108     /// <summary>
109     /// 写入<see cref="LogLevel.Info"/>格式化日志消息
110     /// </summary>
111     /// <param name="format">日志消息格式</param>
112     /// <param name="args">格式化参数</param>
113     public virtual void Info(string format, params object[] args)
114     {
115         if (IsInfoEnabled)
116         {
117             Write(LogLevel.Info, string.Format(format, args), null);
118         }
119     }
120 
121     /// <summary>
122     /// 写入<see cref="LogLevel.Warn"/>日志消息
123     /// </summary>
124     /// <param name="message">日志消息</param>
125     public virtual void Warn<T>(T message)
126     {
127         if (IsWarnEnabled)
128         {
129             Write(LogLevel.Warn, message, null);
130         }
131     }
132 
133     /// <summary>
134     /// 写入<see cref="LogLevel.Warn"/>格式化日志消息
135     /// </summary>
136     /// <param name="format">日志消息格式</param>
137     /// <param name="args">格式化参数</param>
138     public virtual void Warn(string format, params object[] args)
139     {
140         if (IsWarnEnabled)
141         {
142             Write(LogLevel.Warn, string.Format(format, args), null);
143         }
144     }
145 
146     /// <summary>
147     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>日志消息
148     /// </summary>
149     /// <param name="message">日志消息</param>
150     public virtual void Error<T>(T message)
151     {
152         if (IsErrorEnabled)
153         {
154             Write(LogLevel.Error, message, null);
155         }
156     }
157 
158     /// <summary>
159     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>格式化日志消息
160     /// </summary>
161     /// <param name="format">日志消息格式</param>
162     /// <param name="args">格式化参数</param>
163     public void Error(string format, params object[] args)
164     {
165         if (IsErrorEnabled)
166         {
167             Write(LogLevel.Error, string.Format(format, args), null);
168         }
169     }
170 
171     /// <summary>
172     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>日志消息,并记录异常
173     /// </summary>
174     /// <param name="message">日志消息</param>
175     /// <param name="exception">异常</param>
176     public virtual void Error<T>(T message, Exception exception)
177     {
178         if (IsErrorEnabled)
179         {
180             Write(LogLevel.Error, message, exception);
181         }
182     }
183 
184     /// <summary>
185     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>格式化日志消息,并记录异常
186     /// </summary>
187     /// <param name="format">日志消息格式</param>
188     /// <param name="exception">异常</param>
189     /// <param name="args">格式化参数</param>
190     public virtual void Error(string format, Exception exception, params object[] args)
191     {
192         if (IsErrorEnabled)
193         {
194             Write(LogLevel.Error, string.Format(format, args), exception);
195         }
196     }
197 
198     /// <summary>
199     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>日志消息
200     /// </summary>
201     /// <param name="message">日志消息</param>
202     public virtual void Fatal<T>(T message)
203     {
204         if (IsFatalEnabled)
205         {
206             Write(LogLevel.Fatal, message, null);
207         }
208     }
209 
210     /// <summary>
211     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>格式化日志消息
212     /// </summary>
213     /// <param name="format">日志消息格式</param>
214     /// <param name="args">格式化参数</param>
215     public void Fatal(string format, params object[] args)
216     {
217         if (IsFatalEnabled)
218         {
219             Write(LogLevel.Fatal, string.Format(format, args), null);
220         }
221     }
222 
223     /// <summary>
224     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>日志消息,并记录异常
225     /// </summary>
226     /// <param name="message">日志消息</param>
227     /// <param name="exception">异常</param>
228     public virtual void Fatal<T>(T message, Exception exception)
229     {
230         if (IsFatalEnabled)
231         {
232             Write(LogLevel.Fatal, message, exception);
233         }
234     }
235 
236     /// <summary>
237     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>格式化日志消息,并记录异常
238     /// </summary>
239     /// <param name="format">日志消息格式</param>
240     /// <param name="exception">异常</param>
241     /// <param name="args">格式化参数</param>
242     public virtual void Fatal(string format, Exception exception, params object[] args)
243     {
244         if (IsFatalEnabled)
245         {
246             Write(LogLevel.Fatal, string.Format(format, args), exception);
247         }
248     }
249 
250     #endregion
251 }

   需要将日志输出应用到具体的技术实现时,只要以相应的技术实现 CachingLoggerAdapterBase 与 LogBase 两个基类即可。

日志记录处理

   有了上面定义的 ILoggerAdapter 与 ILog 以及 LogManager 对日志输出适配器的管理,实现日志记录已经是呼之欲出了。日志记录的执行,主要通过下面这个内部类来完成。

  1 /// <summary>
  2 /// 日志记录者,日志记录输入端
  3 /// </summary>
  4 internal sealed class Logger : ILogger
  5 {
  6     internal Logger(Type type)
  7         : this(type.FullName)
  8     { }
  9 
 10     internal Logger(string name)
 11     {
 12         Name = name;
 13         EntryLevel = ConfigurationManager.AppSettings.Get("OSharp-EntryLogLevel").CastTo(LogLevel.Off);
 14     }
 15 
 16     /// <summary>
 17     /// 获取 日志记录者名称
 18     /// </summary>
 19     public string Name { get; private set; }
 20 
 21     /// <summary>
 22     /// 获取或设置 日志级别的入口控制,级别决定是否执行相应级别的日志记录功能
 23     /// </summary>
 24     public LogLevel EntryLevel { get; set; }
 25 
 26     #region Implementation of ILogger
 27 
 28     /// <summary>
 29     /// 写入<see cref="LogLevel.Trace"/>日志消息
 30     /// </summary>
 31     /// <param name="message">日志消息</param>
 32     public void Trace<T>(T message)
 33     {
 34         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Trace))
 35         {
 36             return;
 37         }
 38         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
 39         {
 40             log.Trace(message);
 41         }
 42     }
 43 
 44     /// <summary>
 45     /// 写入<see cref="LogLevel.Trace"/>格式化日志消息
 46     /// </summary>
 47     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 48     /// <param name="args">格式化参数</param>
 49     public void Trace(string format, params object[] args)
 50     {
 51         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Trace))
 52         {
 53             return;
 54         }
 55         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
 56         {
 57             log.Trace(format, args);
 58         }
 59     }
 60 
 61     /// <summary>
 62     /// 写入<see cref="LogLevel.Debug"/>日志消息
 63     /// </summary>
 64     /// <param name="message">日志消息</param>
 65     public void Debug<T>(T message)
 66     {
 67         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Debug))
 68         {
 69             return;
 70         }
 71         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
 72         {
 73             log.Debug(message);
 74         }
 75     }
 76 
 77     /// <summary>
 78     /// 写入<see cref="LogLevel.Debug"/>格式化日志消息
 79     /// </summary>
 80     /// <param name="format">日志消息格式</param>
 81     /// <param name="args">格式化参数</param>
 82     public void Debug(string format, params object[] args)
 83     {
 84         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Debug))
 85         {
 86             return;
 87         }
 88         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
 89         {
 90             log.Debug(format, args);
 91         }
 92     }
 93 
 94     /// <summary>
 95     /// 写入<see cref="LogLevel.Info"/>日志消息
 96     /// </summary>
 97     /// <param name="message">日志消息</param>
 98     public void Info<T>(T message)
 99     {
100         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Info))
101         {
102             return;
103         }
104         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
105         {
106             log.Info(message);
107         }
108     }
109 
110     /// <summary>
111     /// 写入<see cref="LogLevel.Info"/>格式化日志消息
112     /// </summary>
113     /// <param name="format">日志消息格式</param>
114     /// <param name="args">格式化参数</param>
115     public void Info(string format, params object[] args)
116     {
117         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Info))
118         {
119             return;
120         }
121         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
122         {
123             log.Info(format, args);
124         }
125     }
126 
127     /// <summary>
128     /// 写入<see cref="LogLevel.Warn"/>日志消息
129     /// </summary>
130     /// <param name="message">日志消息</param>
131     public void Warn<T>(T message)
132     {
133         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Warn))
134         {
135             return;
136         }
137         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
138         {
139             log.Warn(message);
140         }
141     }
142 
143     /// <summary>
144     /// 写入<see cref="LogLevel.Warn"/>格式化日志消息
145     /// </summary>
146     /// <param name="format">日志消息格式</param>
147     /// <param name="args">格式化参数</param>
148     public void Warn(string format, params object[] args)
149     {
150         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Warn))
151         {
152             return;
153         }
154         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
155         {
156             log.Warn(format, args);
157         }
158     }
159 
160     /// <summary>
161     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>日志消息
162     /// </summary>
163     /// <param name="message">日志消息</param>
164     public void Error<T>(T message)
165     {
166         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Error))
167         {
168             return;
169         }
170         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
171         {
172             log.Error(message);
173         }
174     }
175 
176     /// <summary>
177     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>格式化日志消息
178     /// </summary>
179     /// <param name="format">日志消息格式</param>
180     /// <param name="args">格式化参数</param>
181     public void Error(string format, params object[] args)
182     {
183         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Error))
184         {
185             return;
186         }
187         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
188         {
189             log.Error(format, args);
190         }
191     }
192 
193     /// <summary>
194     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>日志消息,并记录异常
195     /// </summary>
196     /// <param name="message">日志消息</param>
197     /// <param name="exception">异常</param>
198     public void Error<T>(T message, Exception exception)
199     {
200         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Error))
201         {
202             return;
203         }
204         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
205         {
206             log.Error(message, exception);
207         }
208     }
209 
210     /// <summary>
211     /// 写入<see cref="LogLevel.Error"/>格式化日志消息,并记录异常
212     /// </summary>
213     /// <param name="format">日志消息格式</param>
214     /// <param name="exception">异常</param>
215     /// <param name="args">格式化参数</param>
216     public void Error(string format, Exception exception, params object[] args)
217     {
218         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Error))
219         {
220             return;
221         }
222         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
223         {
224             log.Error(format, exception, args);
225         }
226     }
227 
228     /// <summary>
229     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>日志消息
230     /// </summary>
231     /// <param name="message">日志消息</param>
232     public void Fatal<T>(T message)
233     {
234         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Fatal))
235         {
236             return;
237         }
238         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
239         {
240             log.Fatal(message);
241         }
242     }
243 
244     /// <summary>
245     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>格式化日志消息
246     /// </summary>
247     /// <param name="format">日志消息格式</param>
248     /// <param name="args">格式化参数</param>
249     public void Fatal(string format, params object[] args)
250     {
251         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Fatal))
252         {
253             return;
254         }
255         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
256         {
257             log.Fatal(format, args);
258         }
259     }
260 
261     /// <summary>
262     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>日志消息,并记录异常
263     /// </summary>
264     /// <param name="message">日志消息</param>
265     /// <param name="exception">异常</param>
266     public void Fatal<T>(T message, Exception exception)
267     {
268         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Fatal))
269         {
270             return;
271         }
272         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
273         {
274             log.Fatal(message, exception);
275         }
276     }
277 
278     /// <summary>
279     /// 写入<see cref="LogLevel.Fatal"/>格式化日志消息,并记录异常
280     /// </summary>
281     /// <param name="format">日志消息格式</param>
282     /// <param name="exception">异常</param>
283     /// <param name="args">格式化参数</param>
284     public void Fatal(string format, Exception exception, params object[] args)
285     {
286         if (!IsEnabledFor(LogLevel.Fatal))
287         {
288             return;
289         }
290         foreach (ILog log in LogManager.Adapters.Select(adapter => adapter.GetLogger(Name)))
291         {
292             log.Fatal(format, exception, args);
293         }
294     }
295 
296     #endregion
297 
298     #region 私有方法
299 
300     private bool IsEnabledFor(LogLevel level)
301     {
302         return level >= EntryLevel;
303     }
304 
305     #endregion
306 }

 

  这个日志记录类 Logger ,使用引用类(需要进行日志记录的类)的名称来获取具体的实例,并缓存到 LogManager 中。

  在执行日志记录的时候, Logger 类将按如下逻辑进行处理:

  1. 先检查日志输入级别许可( EntryLevel 属性,通过键名“OSharp-EntryLogLevel”的AppSettings来定义,默认为 LogLevel.Off ),如果记录级别小于允许级别,则拦截。
  2. 从 LogManager 的日志输出适配器仓库中筛选出所有名称 Name 与当前 Logger 对象名称相同的适配器
  3. 使用筛选出来的适配器获取具体的 日志输出者适配对象(ILog)
  4. 使用获取到的适配对象(ILog)中的具体日志记录实现(重写的Write方法)进行日志内容的输出

日志系统的应用(以log4net为例)

  下面来以log4net为实例,看看怎样来使用 OSharp 中定义的日志系统。

日志输出者适配类

  日志输出者适配类,主要是根据 log4net 的现有配置定义OSharp中的日志输出级别,并使用log4net实现日志输出的 Write 操作。

 1 /// <summary>
 2 /// log4net 日志输出者适配类
 3 /// </summary>
 4 internal class Log4NetLog : LogBase
 5 {
 6     private static readonly Type DeclaringType = typeof(Log4NetLog);
 7     private readonly ILogger _logger;
 8 
 9     /// <summary>
10     /// 初始化一个<see cref="Log4NetLog"/>类型的新实例
11     /// </summary>
12     public Log4NetLog(ILoggerWrapper wrapper)
13     {
14         _logger = wrapper.Logger;
15     }
16 
17     #region Overrides of LogBase
18 
19     /// <summary>
20     /// 获取日志输出处理委托实例
21     /// </summary>
22     /// <param name="level">日志输出级别</param>
23     /// <param name="message">日志消息</param>
24     /// <param name="exception">日志异常</param>
25     protected override void Write(LogLevel level, object message, Exception exception)
26     {
27         Level log4NetLevel = GetLevel(level);
28         _logger.Log(DeclaringType, log4NetLevel, message, exception);
29     }
30 
31     /// <summary>
32     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Trace"/>级别的日志
33     /// </summary>
34     public override bool IsTraceEnabled { get { return _logger.IsEnabledFor(Level.Trace); } }
35 
36     /// <summary>
37     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Debug"/>级别的日志
38     /// </summary>
39     public override bool IsDebugEnabled { get { return _logger.IsEnabledFor(Level.Debug); } }
40 
41     /// <summary>
42     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Info"/>级别的日志
43     /// </summary>
44     public override bool IsInfoEnabled { get { return _logger.IsEnabledFor(Level.Info); } }
45 
46     /// <summary>
47     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Warn"/>级别的日志
48     /// </summary>
49     public override bool IsWarnEnabled { get { return _logger.IsEnabledFor(Level.Warn); } }
50 
51     /// <summary>
52     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Error"/>级别的日志
53     /// </summary>
54     public override bool IsErrorEnabled { get { return _logger.IsEnabledFor(Level.Error); } }
55 
56     /// <summary>
57     /// 获取 是否允许输出<see cref="LogLevel.Fatal"/>级别的日志
58     /// </summary>
59     public override bool IsFatalEnabled { get { return _logger.IsEnabledFor(Level.Fatal); } }
60 
61     #endregion
62     
63     private static Level GetLevel(LogLevel level)
64     {
65         switch (level)
66         {
67             case LogLevel.All:
68                 return Level.All;
69             case LogLevel.Trace:
70                 return Level.Trace;
71             case LogLevel.Debug:
72                 return Level.Debug;
73             case LogLevel.Info:
74                 return Level.Info;
75             case LogLevel.Warn:
76                 return Level.Warn;
77             case LogLevel.Error:
78                 return Level.Error;
79             case LogLevel.Fatal:
80                 return Level.Fatal;
81             case LogLevel.Off:
82                 return Level.Off;
83             default:
84                 return Level.Off;
85         }
86     }
87 }

日志输出适配器

   日志输出适配器,主要是实现怎样创建 log4net 日志对象,并把日志对象转换为上面定义的 日志输出者适配对象:

 1 /// <summary>
 2 /// log4net 日志输出适配器
 3 /// </summary>
 4 public class Log4NetLoggerAdapter : LoggerAdapterBase
 5 {
 6     /// <summary>
 7     /// 初始化一个<see cref="Log4NetLoggerAdapter"/>类型的新实例
 8     /// </summary>
 9     public Log4NetLoggerAdapter()
10     {
11         RollingFileAppender appender = new RollingFileAppender
12         {
13             Name = "root",
14             File = "logs\\log_",
15             AppendToFile = true,
16             LockingModel = new FileAppender.MinimalLock(),
17             RollingStyle = RollingFileAppender.RollingMode.Date,
18             DatePattern = "yyyyMMdd-HH\".log\"",
19             StaticLogFileName = false,
20             Threshold = Level.Debug,
21             MaxSizeRollBackups = 10,
22             Layout = new PatternLayout("%n[%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff}] %-5p %c %t %w %n%m%n")
23         };
24         appender.ClearFilters();
25         appender.AddFilter(new LevelMatchFilter { LevelToMatch = Level.Info });
26         BasicConfigurator.Configure(appender);
27         appender.ActivateOptions();
28     }
29 
30 
31     #region Overrides of LoggerAdapterBase
32 
33     /// <summary>
34     /// 创建指定名称的缓存实例
35     /// </summary>
36     /// <param name="name">指定名称</param>
37     /// <returns></returns>
38     protected override ILog CreateLogger(string name)
39     {
40         log4net.ILog log = log4net.LogManager.GetLogger(name);
41         return new Log4NetLog(log);
42     }
43 
44     #endregion
45 }

日志环境初始化

   日志系统的运行环境初始化工作在Global中进行,要做的事很简单,只是把日志输出适配器 Log4NetLoggerAdapter 的实例加入到 LogManager 中的 日志输出适配器仓库中。

1  private static void LoggingInitialize()
2  {
3      Log4NetLoggerAdapter adapter = new Log4NetLoggerAdapter();
4      LogManager.AddLoggerAdapter(adapter);
5  }

日志输出

  进行初始化之后,就可以在业务代码中使用日志记录功能了。以类名从 LogManager 获取 日志记录对象 的 ILogger 实例,再调用相应的日志记录方法来记录日志信息。

  在网站首页获取日志记录实例,输出日志信息:

  【开源】OSharp框架解说系列(6.1):日志系统设计_第3张图片

  在网站后台管理首页获取日志记录实例,输出日志信息:

  【开源】OSharp框架解说系列(6.1):日志系统设计_第4张图片

  运行项目,得到我们预想中的日志输出结果:

  【开源】OSharp框架解说系列(6.1):日志系统设计_第5张图片

开源说明

github.com

   OSharp项目已在github.com上开源,地址为:https://github.com/i66soft/osharp,欢迎阅读代码,欢迎 Fork,如果您认同 OSharp 项目的思想,欢迎参与 OSharp 项目的开发。

  在Visual Studio 2013中,可直接获取 OSharp 的最新源代码,获取方式如下,地址为:https://github.com/i66soft/osharp.git

  【开源】OSharp框架解说系列(6.1):日志系统设计_第6张图片

nuget

  OSharp的相关类库已经发布到nuget上,欢迎试用,直接在nuget上搜索 “osharp” 关键字即可找到
  【开源】OSharp框架解说系列(6.1):日志系统设计_第7张图片

系列导航

本文已同步到系列目录:OSharp快速开发框架解说系列

你可能感兴趣的:(【开源】OSharp框架解说系列(6.1):日志系统设计)