Java实现日志打印的15条新手建议

一、为什么要打印日志？

优秀的代码不仅要功能正确，更要具备良好的可维护性。而规范的日志打印，正是实现这一目标的关键要素之一。需要打印日志的目的有如下：

• 开发人员快速定位和修复bug
• 运维人员监控系统健康状况
• 业务人员追踪关键业务流程
• 安全人员审计系统操作行为

二、15 条日志建议

2.1 选择恰当的日志级别

一般情况下面都是用info和error级别的日志比较多，更多级别如下：

error：错误日志，指比较严重的错误，对正常业务有影响，需要运维配置监控的；
warn：警告日志，一般的错误，对业务影响不大，但是需要开发关注；
info：信息日志，记录排查问题的关键信息，如调用时间、出参入参等等；
debug：用于开发DEBUG的，关键逻辑里面的运行时数据；
trace：最详细的信息，一般这些信息只记录到日志文件中。

2.2 打印方法的入参出参

我们并不需要打印很多很多日志，只需要打印可以快速定位问题的有效日志。有效的日志，是甩锅的利器:

哪些算得的上有效关键的日志呢？比如说，方法进来的时候，打印入参。再然后呢，在方法返回的时候，就是打印出参，返回值。入参的话，一般就是userId或者bizSeq这些关键信息。

2.3  遇到if条件时，每个分支都打印日志

当你碰到if...else...或者switch这样的条件时，可以在分支的首行就打印日志，这样排查问题时，就可以通过日志，确定进入了哪个分支，代码逻辑更清晰，也更方便排查问题了。

if(user.isVip()){
  log.info("该用户是会员,Id:{},开始处理会员逻辑",user,getUserId());
  //会员逻辑
}else{
  log.info("该用户是非会员,Id:{},开始处理非会员逻辑",user,getUserId())
  //非会员逻辑
}

2.4 日志开关判断

对于trace/debug这些比较低的日志级别，必须进行日志级别的开关判断。

User user = new User(666L, "公众号", "捡田螺的小男孩");
if (log.isDebugEnabled()) {
    log.debug("userId is: {}", user.getId());
}

如果配置的日志级别是warn的话，上述日志不会打印，但是会执行字符串拼接操作，如果symbol是对象， 还会执行toString()方法，浪费了系统资源，执行了上述操作，最终日志却没有打印，因此建议加日志开关判断。

2.5 建议使用日志框架SLF4J中的API

建议不要直接使用日志系统（Log4j、Logback）中的 API，而是使用日志框架SLF4J中的API。

SLF4J 是门面模式的日志框架，有利于维护和各个类的日志处理方式统一，并且可以在保证不修改代码的情况下，很方便的实现底层日志框架的更换。

//使用 SLF4J：
import org.slf4j.Logger; 
import org.slf4j.LoggerFactory;
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(TianLuoBoy.class);

//使用 JCL：
import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;
private static final Log log = LogFactory.getLog(Test.class);

2.6  建议用参数占位{}代替“+拼接“

• 使用+操作符进行字符串的拼接，有一定的性能损耗。
• 使用大括号{}来作为日志中的占位符，比于使用+操作符，更加优雅简洁。并且，相对于反例，使用占位符仅是替换动作，可以有效提升性能。

案例：

//反例
logger.info("Processing trade with id: " + id + " and symbol: " + symbol);

//正例
logger.info("Processing trade with id: {} and symbol : {} ", id, symbol); 

2.7 建议异步输出日志

• 日志最终会输出到文件或者其它输出流中的，IO性能会有要求的。如果异步，就可以显著提升IO性能。
• 除非有特殊要求，要不然建议使用异步的方式来输出日志。以logback为例吧，要配置异步很简单，使用AsyncAppender就行

如：

<appender name="FILE_ASYNC" class="ch.qos.logback.classic.AsyncAppender">
    <appender-ref ref="ASYNC"/>
</appender>

2.8 不要使用e.printStackTrace()

理由：

• e.printStackTrace()打印出的堆栈日志跟业务代码日志是交错混合在一起的，通常排查异常日志不太方便。
• e.printStackTrace()语句产生的字符串记录的是堆栈信息，如果信息太长太多，字符串常量池所在的内存块没有空间了,即内存满了，那么，用户的请求就卡住啦~

案例：

//正例

try{
  // 业务代码处理
}catch(Exception e){
  log.error("你的程序有异常啦",e);
}


//反例
try{
  // 业务代码处理
}catch(Exception e){
  e.printStackTrace();
}

2.9  异常日志要打印全面

反例1：

try {
    //业务代码处理
} catch (Exception e) {
    // 错误
    LOG.error('你的程序有异常啦');
} 

• 异常e都没有打印出来，所以压根不知道出了什么类型的异常。

反例2：

try {
    //业务代码处理
} catch (Exception e) {
    // 错误
    LOG.error('你的程序有异常啦：{}', e.getMessage());
} 

• e.getMessage()不会记录详细的堆栈异常信息，只会记录错误基本描述信息，不利于排查问题。

正例：

try {
    //业务代码处理
} catch (Exception e) {
    // 错误
    LOG.error('你的程序有异常啦:{}', e.getMessage());
} 

2.10 禁止在线上环境开启 debug

因为一般系统的debug日志会很多，并且各种框架中也大量使用 debug的日志，线上开启debug不久可能会打满磁盘，影响业务系统的正常运行。

2.11 选择合适的日志格式

在排查问题的时候，除了根据打印日志的关键字排查外，还有一个重要的信息就是时间节点。

理想的日志格式，应当包括这些最基本的信息：如当前时间戳（一般毫秒精确度）、日志级别，线程名字等等。在logback日志里可以这么配置：

<appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
    <encoder>
        <pattern>%d{HH:mm:ss.SSS} %-5level [%thread][%logger{0}] %m%n</pattern>
    </encoder>
</appender> 

2.12 不要打印又抛出相同异常信息

反例如下：

log.error("IO exception", e);
throw new MyException(e);

• 这样实现的话，通常会把栈信息打印两次。这是因为捕获了MyException异常的地方，还会再打印一次。
• 这样的日志记录，或者包装后再抛出去，不要同时使用！否则你的日志看起来会让人很迷惑

2.13 避免重复打印日志

避免重复打印日志，酱紫会浪费磁盘空间。如果你已经有一行日志清楚表达了意思，避免再冗余打印，反例如下：

if(user.isVip()){
  log.info("该用户是会员,Id:{}",user,getUserId());
  //冗余，可以跟前面的日志合并一起
  log.info("开始处理会员逻辑,id:{}",user,getUserId());
  //会员逻辑
}else{
  //非会员逻辑
}

如果你是使用log4j日志框架，务必在log4j.xml中设置 additivity=false，因为可以避免重复打印日志。

2.14 日志文件分离

• 我们可以把不同类型的日志分离出去，比如access.log，或者error级别error.log，都可以单独fen打印到一个文件里面。
• 当然，也可以根据不同的业务模块，打印到不同的日志文件里，这样我们排查问题和做数据统计的时候，都会比较方便啦。

2.15 打印时禁止直接用 JSON 工具转换对象

说明：如果对象里某些 get 方法被覆写，存在抛出异常的情况，则可能会因为打印日志而影响正常业务流程的执行。

正例：打印日志时仅打印出业务相关属性值或者调用其对象的 toString() 方法。

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