浅谈SpringBoot底层日志文件依赖关系及日志使用

1、常见的日志框架

JCL（Comons logging，Spring框架默认-抽象层）
Jboss-logging（Hibernate框架默认-抽象层）
slf4j（主流java日志抽象层）
JUL（JVM Runtime，java中util包内置日志框架）
log4j（Mybatis框架默认）
log4j2（log4j的修订版）
logback（轻量日志实现）

2、日志抽象和日志实现

日志抽象（相当于日志的抽象层）	日志实现
~~JCL（Jakarta Commons Logging）~~ 、~~Jboos-logging~~ 、slf4j（Simple Logging Facade For Java）	JUL（java.util.logging）、Log4j、Log4j2、Logback

JCL（Jakarta Commons Logging）

jcl是apache公司jakarta小组开发的日志框架，不再更新（止步2014），版本较老。
Jboss-logging

功能过于高大上，不适合普通程序员使用（平时开发很少用到）。
slf4j(Simple Logging Facade For Java)

是专门为java打造的一个日志框架（日志抽象层）。
JUL（java.util.logging）

是java中util包内置的一个日志，是基于log4j的竞争而产生（用着也不赖）。
Log4j

log4j很强，但是存在一定的性能问题，为了与slf4j整合实现，要大改整个实现功能，但是这样的话还不如重新再写一个
Log4j2

后者对其加强修改，升级了log4j，功能太过强大，与现有的日志抽象层框架不易整合。
Logback

正由于log4j存在性能问题，开发者再次开发一个轻量日志实现-logback

上述slf4j和log4j和Logback均是由同一个人编写，所以我们在选择日志抽象层和日志实现时，自然便选择了：
日志门面（抽象层）：slf4j
日志实现：Logback

SpringBoot：底层是Spring框架，Spring框架默认是用JCL；
而SpringBoot是选用 SLF4框架j，由logback来实现

3、如何在系统中使用slf4j？（slf4j官方用户指导手册）

在我们的以后开发过程中，想调用日志记录方法，不应该直接调用实现类（logback）中的方法，而是应该调用日志抽象层（slf4j）的方法。

首先导入slf4j和logback的jar包依赖;

		<dependency>
            <groupId>org.slf4j</groupId>
            <artifactId>slf4j-api</artifactId>
            <version>1.7.30</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-classic</artifactId>
            <version>1.2.5</version>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-core</artifactId>
            <version>1.2.5</version>
        </dependency>

按照编程传统的习惯，这里有一个示例说明使用SLF4J输出“Hello world”的最简单方法。它首先获取一个名为“HelloWorld”的日志记录器。该日志记录器依次用于记录消息“Hello World”。

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

public class HelloWorld {
  public static void main(String[] args) {
    Logger logger = LoggerFactory.getLogger(HelloWorld.class);
    logger.info("Hello World");
  }
}

4、slf4j与常用日志实现类的整合框架图

每一个日志的实现框架都有自己的配置文件，使用slf4j抽象层框架后，配置文件依然是做成实现日志框架本身的配置文件，slf4j只是提供了一个抽象层及方法供各种日志实现类集成。

5、Bridging legacy APIs（桥接遗留apis）

为什么使用桥接遗留apis？

这是使用slf4j框架的存在的一些问题，也就是说我们在做项目开发的过程中，不可能是单一的使用某一个框架，而是好几个框架相互整合成为一个框架用于系统开发，例如：SpringBoot底层是依赖spring框架，而又继承了Hibernate和Mybatis等框架，才使得SpringBoot框架在开发方面很是高效。

我们知道SpringBoot框架默认是使用slf4j+logback组合日志框架记录日志，而其中的继承框架各自的默认日志框架如下：

Spring框架默认使用JCL（Commons logging）
Hibernate框架默认使用Jboss-logging
Mybatis框架默认使用log4j

这个时候我们想要该系统框架统一使用集成框架SpringBoot的默认日志框架（slf4j+logback），就是要使用slf4j官方为我们提供的中间包（桥接apis）替换掉Spring、Hibernate和Mybatis自身默认的日志框架（也称为排除），桥接apis流程框架图如下：

如何让系统中所有的日志都统一到slf4j（分为三步）

1、将系统中其他日志框架先排除出去；
2、用中间包来替换原有的日志框架；
3、导入slf4j其他的日志实现（也就是集成框架要统一使用的日志实现）。

6、SpringBoot的日志关系

新建一个SpringBoot项目，项目初始化时选择Web依赖：

		<!--web场景启动器-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <!--测试场景启动器-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

在pom.xml文件页面，鼠标右键选择Diagrams（图解、示意图）选项

展开项目所有依赖关系图解：

简单介绍下SpringBoot底层依赖Spring框架：

SpringBoot最基本的启动器依赖

	<dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter</artifactId>
      <version>2.5.3</version>
      <scope>compile</scope>
    </dependency>

SpringBoot底层日志依赖关系：

SpringBoot日志场景依赖启动器：

<dependency>
      <groupId>org.springframework.boot</groupId>
      <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
      <version>2.5.3</version>
      <scope>compile</scope>
    </dependency>

分析SpringBoot默认日志slf4j+logback及排除底层框架默认指定日志文件之间的依赖关系（使用桥接APIS）：

上述日志依赖关系图解，实际上就是我们在前文在slf4j官方指导手册中的那张桥接apis的转换实现。

总结：

SpringBoot底层就是使用slf4j+logback的方式进行日志记录的；
SpringBoot也把其他框架的日志文件替换成了slf4j的相关依赖;
替换使用的是slf4j官方提供的中间替换包：
如下图：
如果我们要引入其他框架，一定要把这个框架的默认日志依赖排除掉。

7、日志使用

日志默认配置

SpringBoot已经默认帮我们配置好了日志；
日志级别（由低到高）：

trace < debug < info < warn < error
可以指定日志的级别，日志就会在本级别及以上更高级别的所有日志均生效；
如果不指定，则默认从info级别开始（root权限）；

简单日志使用

package com.boot.main;

import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

@SpringBootTest
class SpringBoot01LoggingApplicationTests {

    //日志记录器
    Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());

    @Test
    void contextLoads() {

        //日志的级别(由低到高)
        //trace < debug < info < warn < error
        //可以指定日志的级别，日志就会在本级别及以上更高级别的所有日志均生效
        // （如果不指定，则默认从info级别开始（root权限））
        logger.trace("这是trace追踪日志记录");
        logger.debug("这是debug调试日志记录");
        logger.info("这是info运行日志记录");
        logger.warn("这是warn警告日志记录");
        logger.error("这是error错误日志记录");

    }
}

运行查看控制台日志输出：

如果在properties或yml配置文件中指定日志级别，则系统将从指定日志级别开始记录：

#将项目的com.boot包（主入口类所在包）及其所有子包的日志级别改为trace追踪级别（最低层开始）
logging.level.com.boot = trace

再次运行，查看控制台日志输出：

指定日志文件

将日志记录存储到指定的日志文件中：

#生成日志名称，不指定路径，默认在当前项目目录下
logging.file.name=springboot.log
#指定路径，就生成在指定路径下
logging.file.name=D:/springboot.log
#在当前磁盘路径下生成spring和log两个嵌套目录（并默认以spring.log为日志文件名）
logging.file.path=/spring/log

运行查看结果（指定路径同理）：

日志profile功能

#日志输出格式：
%d表示日期时间，        
%thread表示线程名，        
%5level：级别从左显示5个字符宽度        
%logger{50} 表示logger名字最长50个字符，否则按照句点分割。         
%msg：日志消息，        
%n是换行符

根据上述规则自定义日志输出格式：

#指定控制台中的日志输出格式
logging.pattern.console=%d{yyyy‐MM‐dd HH:mm:ss:SSS} - [%thread] %5level %logger{50} - %msg%n
##指定文件中的日志记录格式
logging.pattern.file=%d{yyyy‐MM‐dd HH:mm:ss:SSS} === [%thread] %5level %logger{50} === %msg%n