• 最牛逼的 Java 日志框架，性能无敌，横扫所有对手

    Logback 算是JAVA 里一个老牌的日志框架，从06年开始第一个版本，迭代至今也十几年了。不过logback最近一个稳定版本还停留在 2017 年，好几年都没有更新；logback的兄弟 slf4j 最近一个稳定版也是2017年，有点凉凉的意思。

    而且 logback的异步性能实在拉跨，功能简陋，配置又繁琐，远不及Apache 的新一代日志框架 - Log4j2

    目前来看，Log4j2 就是王者，其他日志框架都不是对手！

    Log4j2简介

    Apache Log4j 2是 Log4j(1) 的升级版，比它的祖先 Log4j 1. x 有了很大的改进，和logback对比有很大的改进。除了内部设计的调整外，主要有以下几点的大升级：

    • 更简化的配置

    • 更强大的参数格式化

    • 最夸张的异步性能

    Log4j 2中，分为API(log4j-api） 和 实现(log4j-core) 两个模块。API 和slf4j 是一个类型，属于日志抽象/门面，而实现部分，才是Log4j 2的核心。

    • org.apache.logging.log4j » log4j-api

    • org.apache.logging.log4j » log4j-core

    最牛逼的性能

    最强的异步性能

    这个特性，算是Log4j2最强之处了。

    log4j2 在目前JAVA中的日志框架里，异步日志的性能是最高的，没有之一。

    先来看一下，几种日志框架benchmark对比结果（log4j2官方测试结果）：

    从图上可以看出，log4j2的异步（全异步，非混合模式）下的性能，远超log4j1和logback，简直吊打。压力越大的情况下，吞吐上的差距就越大。

    在64线程测试下，log4j2的吞吐达到了180w+/s，而logback/log4j1只有不到20w，相差近十倍

    零GC（Garbage-free）

    从2.6版本开始（2016年），log4j2 默认就以零GC模式运行了。什么叫零GC呢？就是不会由于log4j2而导致GC。

    log4j2 中各种Message对象，字符串数组，字节数组等全部复用，不重复创建，大大减少了无用对象的创建，从而做到“零GC”。

    更高性能 I/O 写入的支持

    log4j 还提供了一个MemoryMappedFileAppender，I/O 部分使用MemoryMappedFile来实现，可以得到极高的I/O性能。

    不过在使用MemoryMappedFileAppender之前，得确定你足够了解MemoryMappedFile的相关知识，否则不要轻易使用呦。

    更强大的参数格式化

    API模块和slf4j相比，提供了更丰富的参数格式化功能。

    使用{}占位符格式化参数

    在slf4j里，我们可以用{}的方式来实现“format”的功能（参数会直接toString替换占位符），像下面这样：

    logger.debug("Logging in user {} with birthday {}", user.getName(), user.getBirthdayCalendar());

    使用String.format的形式格式化参数

    log4j2 中除了支持{}的参数占位符，还支持String.format的形式：

    1. public static Logger logger = LogManager.getFormatterLogger("Foo");
    2.  
    3. logger.debug("Logging in user %s with birthday %s", user.getName(), user.getBirthdayCalendar());
    4. logger.debug("Logging in user %1$s with birthday %2$tm %2$te,%2$tY", user.getName(), user.getBirthdayCalendar());
    5. logger.debug("Integer.MAX_VALUE = %,d", Integer.MAX_VALUE);
    6. logger.debug("Long.MAX_VALUE = %,d", Long.MAX_VALUE);

    注意，如果想使用String.format的形式，需要使用LogManager.getFormatterLogger而不是LogManager.getLogger

    使用logger.printf格式化参数

    log4j2 的 Logger接口中，还有一个printf方法，无需创建LogManager.getFormatterLogger，就可以使用String.format的形式

    1. logger.printf(Level.INFO, "Logging in user %1$s with birthday %2$tm %2$te,%2$tY", user.getName(), user.getBirthdayCalendar());
    2.  
    3. logger.debug("Opening connection to {}...", someDataSource);

    “惰性”打日志（lazy logging）

    这个功能虽然小，但非常实用。

    在某些业务流程里，为了留根或追溯问题，需要完整的打印入参，一般是把入参给用JSON/XML序列化后用debug级别打印：

    logger.debug("入参报文：{}",JSON.toJSONString(policyDTO));

    如果需要追溯问题时，会将系统的日志级别调到debug/trace，这样就可以打印。但是这里有个问题，虽然在info级别下debug不会输出内容，但JSON.toJSONString()这个序列化的代码一定会执行，严重影响正常流程下的执行效率。

    我们期望的结果是info级别下，连序列化都不执行。这里可以通过isDebugEnable来判断当前配置下debug级别是否可以输出：

    1. if(logger.isDebugEnabled()){
    2.     logger.debug("入参报文：{}",JSON.toJSONString(policyDTO));
    3. }

    这样虽然可以避免不必要的序列化，但每个地方都这么写还是有点难受的，一行变成了三行。

    log4j2 的 logger 对象，提供了一系列lambda的支持，通过这些接口可以实现“惰性”打日志：

    1. void debug(String message, Supplier<?>... paramSuppliers);
    2. void info(String message, Supplier<?>... paramSuppliers);
    3. void trace(String message, Supplier<?>... paramSuppliers);
    4. void error(String message, Supplier<?>... paramSuppliers);
    5.  
    6. //等同于下面的先判断，后打印
    7. logger.debug("入参报文：{}",() -> JSON.toJSONString(policyDTO));
    8.  
    9. if(logger.isDebugEnabled()){
    10.     logger.debug("入参报文：{}",JSON.toJSONString(policyDTO));
    11. }

    这种 Supplier + Lambda 的形式，等同于上面的先判断 isDebugEnable 然后打印，三行的代码变成了一行。嗯，真香。不会 Lambda？可以关注公众号Java技术栈，在后台回复：java，可以获取我整理的 Java 8+ 系列教程，非常齐全。

    更简化的配置

    Log4j 2 同时支持XML/JSON/YML/Properties 四种形式的配置文件，不过最主流的还是XML的方式，最直观。Spring Boot 日志集成，推荐看下。

    来看一下logback和log4j2的配置文件对比，同样功能的配置下：

    logback.xml

    1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    2. <configuration>
    3.  <appender name = "File" class= "ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
    4.         <file>logs/app.log</file>
    5.         <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
    6.             <fileNamePattern>logs/archives/app-%d{yyyy-MM-dd}.log.gz</fileNamePattern>
    7.    <!--一天内大于size就单独分隔-->
    8.            <maxFileSize>1 GB</maxFileSize>
    9.         </rollingPolicy>
    10.     </appender>
    11.     <root level="info">
    12.       <appender-ref ref="File"/>
    13.     </root>
    14. </configuration>

    log4j2.xml

    1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    2. <Configuration xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
    3.                status="warn" name="XInclude">
    4.     <Appenders>
    5.           <RollingFile name="File" fileName="logs/app.log" filePattern="logs/archives/app-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log.gz">
    6.               <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %5p [%t] %-40.40c{1.} : %m%n"/>
    7.               <Policies>
    8.                   <TimeBasedTriggeringPolicy />
    9.                   <!--一天内大于size就单独分隔-->
    10.                   <SizeBasedTriggeringPolicy size="1 GB"/>
    11.               </Policies>
    12.           </RollingFile>
    13.     </Appenders>
    14.     <Loggers>
    15.         <Root level="INFO">
    16.             <AppenderRef ref="File"/>
    17.         </Root>
    18.     </Loggers>
    19. </Configuration>

    在log4j2中，appender的配置从使用 Appender 实现名即标签名的形式，语法上更简洁一些：

    1. <RollingFile name="File">
    2.  
    4. <appender name = "File" class= "ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">

    与其他日志抽象/门面适配

    log4j2 由于拆分为 API 和 实现两部分，所以可能也需要和其他日志框架进行适配，详细的日志框架适配方案请参考我的另一篇文章。

    其他的特点

    1. 异步队列使用高性能队列 - LMAX Disruptor

    2. Appender丰富，有JMS/JPA/KAFKA/Http/MONGODB/CouchDB/Socket/Script等各种Appender的支持

    3. 支持自定义日志级别

    4. ……

    基本用法

    终于介绍完了Log4j2的强大，现在来介绍下Log4j2的基本使用。

    引用log4j2的maven依赖

    log4j-api在log4j-core中已经有依赖了，直接依赖core即可

    1. <dependency>
    2.     <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
    3.     <artifactId>log4j-core</artifactId>
    4.     <version>2.14.1</version>
    5. </dependency>

    注意，引用log4j2时，需要注意项目中是否有多套日志框架共存/冲突，需要适配的问题。具体可以参考：全网最全 Java 日志框架适配方案，细节请参考上面的与其他日志抽象/门面适配。

    配置文件示例

    首先是配置文件，默认的配置文件路径为：classpath:log4j2.xml（推荐使用xml）

    1. "1.0" encoding="UTF-8"?>
    2. <Configuration xmlns:xi="http://www.w3.org/2001/XInclude"
    3.                status="warn" name="XInclude">
    4.     <Properties>
    5.       <Property name="PATTERN" value="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %5p [%t] %-40.40c{1.} : %m%n"/>
    6.     Properties>
    7.     <Appenders>
    8.         
    9.           <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT">
    10.             <PatternLayout pattern="${PATTERN}"/>
    11.           Console>
    12.        
    13.         
    14.           <RollingFile name="File" fileName="logs/app.log" filePattern="logs/archives/app-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log.gz">
    15.               <PatternLayout pattern="${PATTERN}"/>
    16.               <Policies>
    17.                  
    18.                   <TimeBasedTriggeringPolicy />
    19.                   
    20.                   <SizeBasedTriggeringPolicy size="1 GB"/>
    21.               Policies>
    22.           RollingFile>
    23.     Appenders>
    24.     <Loggers>
    25.        
    26.        
    27.        <Logger name="your logger/package name" level="debug" additivity="false"/>
    28.        
    29.         <Root level="INFO">
    30.            
    31.            
    32.             <AppenderRef ref="Console"/>
    33.            <AppenderRef ref="File"/>
    34.         Root>
    35.     Loggers>
    36. Configuration>

    XML配置文件语法

    1. <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>;
    2. <Configuration>
    3.   <Properties>
    4.     <Property name="name1">value</property>
    5.     <Property name="name2" value="value2"/>
    6.   </Properties>
    7.   <filter  ... />
    8.   <Appenders>
    9.     <appender ... >
    10.       <filter  ... />
    11.     </appender>
    12.     ...
    13.   </Appenders>
    14.   <Loggers>
    15.     <Logger name="name1">
    16.       <filter  ... />
    17.     </Logger>
    18.     ...
    19.     <Root level="level">
    20.       <AppenderRef ref="name"/>
    21.     </Root>
    22.   </Loggers>
    23. </Configuration>

    创建Logger

    直接使用log4j2的api：

    1. import org.apache.logging.log4j.LogManager;
    2. import org.apache.logging.log4j.Logger;
    3.  
    4. Logger logger = LogManager.getLogger(Log4j2Test.class);
    5. logger.error(...);
    6. logger.warn(...);
    7. logger.info(...);
    8. logger.debug(...);
    9. logger.trace(...);

    如果是配合slf4j使用也是可以的，只需要按照前面说的，提前做好适配，然后使用slf4j的api即可。不过如果是新系统的话，建议直接上log4j2的api吧，可以享受所有log4j2的功能，使用slf4j之类的api时，上面说的参数格式化之类的功能就无法使用了。

    全异步配置（重要！！）

    推荐配置log4j2 全异步（all async），在你的启动脚本中增加一个系统变量的配置：

    -Dlog4j2.contextSelector=org.apache.logging.log4j.core.async.AsyncLoggerContextSelector

    总结

    Log4j2 如今性能最强，功能最强，而且持续更新维护。

    还在等什么？是时候替换你的logback/log4j1了！

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  • 原文地址：https://blog.csdn.net/msbz7/article/details/126619420