前言

Golang標(biāo)準(zhǔn)日志庫提供的日志輸出方法有Print、Fatal、Panic等，沒有常見的Debug、Info、Error等日志級(jí)別，用起來不太順手。這篇文章就來手?jǐn)]一個(gè)自己的日志庫，可以記錄不同級(jí)別的日志。

其實(shí)對(duì)于追求簡(jiǎn)單來說，Golang標(biāo)準(zhǔn)日志庫的三個(gè)輸出方法也夠用了，理解起來也很容易：

• Print用于記錄一個(gè)普通的程序日志，開發(fā)者想記點(diǎn)什么都可以。
• Fatal用于記錄一個(gè)導(dǎo)致程序崩潰的日志，并會(huì)退出程序。
• Panic用于記錄一個(gè)異常日志，并觸發(fā)panic。

不過對(duì)于用慣了Debug、Info、Error的人來說，還是有點(diǎn)不習(xí)慣；對(duì)于想更細(xì)致的區(qū)分日志級(jí)別的需求，標(biāo)準(zhǔn)日志庫還提供了一個(gè)通用的Output方法，開發(fā)者在要輸出的字符串中加入級(jí)別也是可以的，但總是有點(diǎn)別扭，不夠直接。

目前市面上也已經(jīng)有很多優(yōu)秀的三方日志庫，比如uber開源的zap，常見的還有zerolog、logrus等。不過我這里還是想自己手?jǐn)]一個(gè)，因?yàn)榇蠖鄶?shù)開源產(chǎn)品都不會(huì)完全貼合自己的需求，有很多自己用不上的功能，這會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性，有沒有隱藏的坑也很難說，當(dāng)然自己入坑的可能性也很大；再者看了官方日志庫的實(shí)現(xiàn)之后，感覺可以簡(jiǎn)單封裝下即可實(shí)現(xiàn)自己想要的功能，能夠hold住。

初始需求

我這里的初始需求是：

• 將日志寫入磁盤文件，每個(gè)月一個(gè)文件夾，每個(gè)小時(shí)一個(gè)文件。
• 支持常見日志級(jí)別：Trace、Debug、Info、Warn、Error、Fatal，并且程序能夠設(shè)置日志級(jí)別。

我給這個(gè)日志庫取名為ylog，預(yù)期的使用方法如下：

ylog.SetLevel(LevelInfo)
ylog.Debug("I am a debug log.")
ylog.Info("I am a Info log.")

技術(shù)實(shí)現(xiàn)

類型定義

需要定義一個(gè)結(jié)構(gòu)體，保存日志級(jí)別、要寫入的文件等信息。

type FileLogger struct {
	lastHour int64
	file     *os.File
	Level    LogLevel
	mu       sync.Mutex
	iLogger  *log.Logger
	Path     string
}

來看一下這幾個(gè)參數(shù)：

lastHour 用來記錄創(chuàng)建日志文件時(shí)的小時(shí)數(shù)，如果小時(shí)變了，就要?jiǎng)?chuàng)建新的日志文件。

file 當(dāng)前使用的日志文件。

Level 當(dāng)前使用的日志級(jí)別。

mu 因?yàn)榭赡茉诓煌膅o routine中寫日志，需要一個(gè)互斥體保證日志文件不會(huì)重復(fù)創(chuàng)建。

iLogger 標(biāo)準(zhǔn)日志庫實(shí)例，因?yàn)檫@里是封裝了標(biāo)準(zhǔn)日志庫。

Path 日志輸出的最上層目錄，比如程序根目錄下的logs目錄，這里就保存一個(gè)字符串：logs。

日志級(jí)別

先把日志級(jí)別定義出來，這里日志級(jí)別其實(shí)是int類型，從0到5，級(jí)別不斷升高。

如果設(shè)置為ToInfo，則Info級(jí)別及比Info級(jí)別高的日志都能輸出。

type LogLevel int
const (
	LevelTrace LogLevel = iota
	LevelDebug
	LevelInfo
	LevelWarn
	LevelError
	LevelFatal
)

上文提到可以在Output方法的參數(shù)中加入日志級(jí)別，這里就通過封裝Output方法來實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別的日志記錄方法。這里貼出其中一個(gè)方法，封裝的方式都一樣，就不全都貼出來了：

func (l *FileLogger) CanInfo() bool {
	return l.Level <= LevelInfo 
}
func (l *FileLogger) Info(v ...any) {
	if l.CanInfo() {
		l.ensureFile()
		v = append([]any{"Info "}, v...)
		l.iLogger.Output(2, fmt.Sprintln(v...))
	}
}

輸出日志前做了三件事：

• 判斷日志級(jí)別，如果設(shè)置的日志級(jí)別小于等于當(dāng)前輸出級(jí)別，則可以輸出。
• 確保日志文件已經(jīng)創(chuàng)建好，后邊會(huì)講如何確保。
• 將日志級(jí)別前插到日志字符串中。

然后調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)庫的Output函數(shù)輸出日志，這里第一個(gè)參數(shù)是為了獲取到當(dāng)前正在寫日志的程序文件名，傳入的是在程序調(diào)用棧中進(jìn)行查找的深度值，這里用2就正好。

寫到文件

標(biāo)準(zhǔn)庫的log是支持輸出到多種目標(biāo)的，只要實(shí)現(xiàn)了io.Write接口：

type Writer interface {
	Write(p []byte) (n int, err error)
}

因?yàn)槲募?duì)象也實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口，所以這里可以創(chuàng)建os.File的實(shí)例，并把它設(shè)置到內(nèi)嵌的標(biāo)準(zhǔn)日志庫實(shí)例，也就是設(shè)置到前邊創(chuàng)建的FileLogger中的iLogger中。這個(gè)操作在ensureFile方法中，看一下這個(gè)文件的實(shí)現(xiàn)：

func (l *FileLogger) ensureFile() (err error) {
	currentTime := time.Now()
	if l.file == nil {
		l.mu.Lock()
		defer l.mu.Unlock()
		if l.file == nil {
			l.file, err = createFile(&l.Path, &currentTime)
			l.iLogger.SetOutput(l.file)
			l.iLogger.SetFlags(log.Lshortfile | log.Ldate | log.Ltime | log.Lmicroseconds)
			l.lastHour = getTimeHour(&currentTime)
		}
		return
	}
	currentHour := getTimeHour(&currentTime)
	if l.lastHour != currentHour {
		l.mu.Lock()
		defer l.mu.Unlock()
		if l.lastHour != currentHour {
			_ = l.file.Close()
			l.file, err = createFile(&l.Path, &currentTime)
			l.iLogger.SetOutput(l.file)
			l.iLogger.SetFlags(log.Llongfile | log.Ldate | log.Ltime)
			l.lastHour = getTimeHour(&currentTime)
		}
	}
	return
}

這里稍微有點(diǎn)復(fù)雜，基本邏輯是：如果文件實(shí)例不存在，則創(chuàng)建；如果需要?jiǎng)?chuàng)建新的文件，則先關(guān)閉舊的文件再創(chuàng)建新的文件。

更改文件實(shí)例時(shí)需要加鎖，否則可能多次操作，出現(xiàn)預(yù)期之外的情況。

設(shè)置輸出到文件后，標(biāo)準(zhǔn)log庫的Output方法就會(huì)將日志輸出到這個(gè)文件了。

默認(rèn)實(shí)現(xiàn)

經(jīng)過上邊一系列操作，這個(gè)FileLogger就可以使用了：

var logger = NewFileLogger(LevelInfo, "logs")
logger.Info("This is a info.")

不過和最初設(shè)想的用法有點(diǎn)差別：ylog.Info("xxxx")

這需要在ylog包中再定義一個(gè)名為Info的公開函數(shù)，可以在這個(gè)公開函數(shù)中調(diào)用一個(gè)默認(rèn)創(chuàng)建的FileLogger實(shí)例，代碼是這樣的：

var stdPath = "logs"
var std = NewFileLogger(LevelInfo, stdPath)
func Trace(v ...any) {
	if std.CanTrace() {
		std.ensureFile()
		v = append([]any{"Trace"}, v...)
		std.iLogger.Output(2, fmt.Sprintln(v...))
	}
}

注意這里沒有調(diào)用std的Trace方法，這是因?yàn)镺utput中的第一個(gè)參數(shù)，如果嵌套調(diào)用std.Trace，則多了一層，這個(gè)參數(shù)就得設(shè)置為3，但是自己創(chuàng)建實(shí)例調(diào)用Trace時(shí)這個(gè)參數(shù)需要為2，這就產(chǎn)生沖突了。

經(jīng)過以上這些操作，就可以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的日志操作了：

ylog.SetLevel(LevelInfo)
ylog.Debug("I am a debug log.")
ylog.Info("I am a Info log.")

完整的程序代碼：https://github.com/bosima/ylog/tree/v1.0.1

下篇文章將繼續(xù)改造這個(gè)日志庫，支持輸出Json格式的日志，以及輸出日志到Kafka，更多關(guān)于Golang日志庫的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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