java 开发日志规范

一. 日志

日志的作用:记录用户操作、系统运行状态,好的日志输出可以帮助研发和运维快速的定位问题以及系统瓶颈

二. 日志级别

常见的日志级别有5种,分别是DEBUG,INFO,WARN,ERROR,FATAL,日常开发中,我们需要选择合适的日志级别

  • DEBUG:调试问题使用,日常开发记得一定要打印出输入、输出、关键逻辑里面的运行时数据;
  • INFO:打印程序运行信息,启动信息等
  • WARN:警告日志,打印一些警告信息,比如参数校验错误等等,需要开发关注
  • ERROR:打印程序错误信息,对正常业务有影响,需要监控的,必须要打印上下文信息,方便查找问题
  • FATAL:重大灾难信息,比如数据库无法连接等需要立即处理的问题

三. 统一日志管理

使用统一日志管理平台组件

四. 日志打印规范

开发过程中,应遵循以下日志打印规范

1. 打印出方法的入参、出参

原则:不需要打印很多日志,只需要打印可以快速定位问题的有效日志

如:方法进来的时候,打印入参,在方法返回的时候,就是打印出参,返回值

2. 选择合适的日志格式

日志格式,应当包含以下基本的信息:如当前时间戳(一般毫秒精确度)、日志级别线程名字等等,

举例:

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<encoder>
<pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%X{EagleEye-TraceID}] [%thread] %-5level %logger{36}- %msg%n</pattern>
</encoder>

3. if…else…或switch等条件时,每个分支首行都尽量打印日志

if…else…或者switch这样的条件判断,可以在分支的首行打印日志,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。

4.日志级别比较低时,进行日志开关判断

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。

例:

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User user = new User(10000L, "hello树", "男");
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug("userId is: {}", user.getId());
}

因为当前有如下的日志代码:

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logger.debug("Processing trade with id: " + id + " and symbol: " + symbol);

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。

5. 不能直接使用日志系统(Log4j、Logback)中的 API,而是使用日志框架SLF4J中的API,推荐使用Lombok提供的快速日志记录方式,日志打印统一使用Lombok

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,建议直接类添加@Slf4j注解,直接使用log调用对应级别的方法即可

如:

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@Slf4j
@Service
public class UscApiServiceImpl implements UscApiService

6. 建议使用参数占位{},而不是用+拼接。

反例:

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LOGGER.info("Processing trade with id: " + id + " and symbol: " + symbol);

上面的例子中,使用+操作符进行字符串的拼接,有一定的性能损耗

正例:

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log.info("UserApiServiceImpl | queryRateByPayType | payType:{}",payType);

使用了大括号{}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,可以提升性能。

开发环境、测试环境日志级别可以根据需要配置成info或debug级别,线上环境需要配置成info级别。

7. 使用异步的方式来输出日志。

  • 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。
  • 使用异步的方式来输出日志。以logback为例,要配置异步,使用AsyncAppender
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<appender name="FILE_ASYNC" class="ch.qos.logback.classic.AsyncAppender">
<appender-ref ref="ASYNC"/>
</appender>

8. 不要使用e.printStackTrace()

反例:

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

正例:

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

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。

9. 异常日志不要只打一半,要输出全部错误信息,日志打印时要将敏感字段脱敏或加密

反例1:

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try {
//业务代码处理
} catch (Exception e) {
// 错误
LOG.error('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:

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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:

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

10. 禁止在线上环境开启 debug

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相当占用磁盘资源,影响业务系统的正常运行。

11.不要记录了异常,又抛出异常

反例如下:

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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。

12.避免重复打印日志

避免重复打印日志,如果已经有一行日志清楚表达了意思,避免再冗余打印

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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
}

13.日志文件分离

  • 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,都可以单独打印到一个文件里面。
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如:将不同级别的日志分别打印到不同的日志文件中${log.moduleName}-error.log、${log.moduleName}-warn.log、${log.moduleName}-info.log、${log.moduleName}-debug.log等
  • 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。

14. 核心功能模块,建议打印较完整的日志

  • 日常开发中,如果核心或者逻辑复杂的代码,建议添加详细的注释,以及较详细的日志。
  • 多详细?如果你的核心程序哪一步出错了,通过日志可以定位到,那就可以。

15. 系统对外的接口,或者调用其他系统的接口入参、出参必须打印出来,日志级别为info

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log.info("RPC | snt-upc | AppPayApiService | queryPayResult | start | appPayQueryDTO:{}", JSON.toJSONString(appPayQueryDTO));