java代码动态自定义logback日志Appender

Java 程序中使用 Logback，需要依赖三个 jar 包，分别是 slf4j-api，logback-core，logback-classic,在 maven 项目中依赖如下：


<pre style="overflow: auto; margin: 0px; padding: 0px; list-style-type: none; list-style-image: none; font-family: &quot;Courier New&quot; !important; overflow-wrap: break-word; font-size: 12px !important;"><!-- springboot项目默认了logback的依赖，无需手动添加 -->
 <dependency>
    <groupId>org.slf4j</groupId>
    <artifactId>slf4j-api</artifactId>
    <version>1.7.5</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>ch.qos.logback</groupId>
    <artifactId>logback-core</artifactId>
    <version>1.0.11</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>ch.qos.logback</groupId>
    <artifactId>logback-classic</artifactId>
    <version>1.0.11</version>
</dependency></pre>

Logback 在启动时，根据以下步骤寻找配置文件：

1. 在 classpath 中寻找 logback-test.xml文件；

2. 如果找不到 logback-test.xml，则在 classpath 中寻找 logback.groovy 文件；

3. 如果找不到 logback.groovy，则在 classpath 中寻找 logback.xml文件；

4. 如果上述的文件都找不到，则 logback 会使用 JDK 的 SPI 机制查找 META-INF/services/ch.qos.logback.classic.spi.Configurator 中的 logback 配置实现类，这个实现类必须实现 Configuration 接口，使用它的实现来进行配置；

5. 如果上述操作都不成功，logback 就会使用它自带的 BasicConfigurator 来配置，并将日志输出到 console；

logback的变量作用于有三种：local，context，system

1. local 作用域在配置文件内有效；

2. context 作用域的有效范围延伸至 logger context；

3. system 作用域的范围最广，整个 JVM 内都有效；

logback 在替换变量时，首先搜索 local 变量，然后搜索 context，然后搜索 system，在spring项目中，应将变量的作用域设置为context，并交给spring控制


<pre style="overflow: auto; margin: 0px; padding: 0px; list-style-type: none; list-style-image: none; font-family: &quot;Courier New&quot; !important; overflow-wrap: break-word; font-size: 12px !important;">## application.yml文件配置
spring:
  profiles:
    active: dev
  application:
    name: msg-consumer
logging:
  ## 自定义logback配置文件名，交给spring
  config: classpath:logback-custom.xml
logback:
  ## 在配置文件中指定日志路径
  logHome: logs</pre>


<pre style="overflow: auto; margin: 0px; padding: 0px; list-style-type: none; list-style-image: none; font-family: &quot;Courier New&quot; !important; overflow-wrap: break-word; font-size: 12px !important;"><!-- logback-custom.xml文件配置，放在resources目录下，与application.yml同级 -->
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration>
    <!-- logback.xml和logback-test.xml会被logback组件直接读取 -->
    <!-- 如果要交给spring管理，需要修改配置文件名为logback-spring.xml -->
    <!-- springProfile标签可以为不同的环境使用不同的配置，设置scope="context"，则在项目上下文中可以使用该变量 -->
    <springProperty scope="context" name="LOG_HOME" source="logback.logHome" defaultValue="log"/>
    <springProperty scope="context" name="LOG_NAME_PREFIX" source="spring.application.name" defaultValue=""/>
    <!-- %m输出的信息,%p日志级别,%t线程名,%d日期,%c类的全名,%i索引【从数字0开始递增】,,, -->
    <property scope="context" name="pattern" value="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss} [%thread] %level %logger{35}:%line - %msg%n"/>
    <timestamp scope="context" key="bySecond" datePattern="yyyyMMddHHmmss"/>
    <property scope="context" name="logPath" value="${LOG_HOME}/${LOG_NAME_PREFIX}"/>
    <!-- appender是configuration的子节点，是负责写日志的组件。 -->
    <!-- ch.qos.logback.core.ConsoleAppender：把日志输出到控制台 -->
    <appender name="STDOUT" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <encoder>
            <!-- pattern节点，用来设置日志的输入格式 -->
            <pattern>${pattern}</pattern>
            <!-- 记录日志的编码 -->
            <charset>UTF-8</charset>
        </encoder>
    </appender>
    <!-- RollingFileAppender：滚动记录文件，先将日志记录到指定文件，当符合某个条件时，将日志记录到其他文件 -->
    <appender name="ALL" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <File>${logPath}-all.log</File>
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
            <!-- 活动文件的名字会根据fileNamePattern的值，每隔一段时间改变一次，文件名：logger/sys.2020-03-28.0.logger -->
            <fileNamePattern>${logPath}/${LOG_NAME_PREFIX}-all.%d.%i.log</fileNamePattern>
            <maxFileSize>50MB</maxFileSize>
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <totalSizeCap>2GB</totalSizeCap>
            <cleanHistoryOnStart>true</cleanHistoryOnStart>
        </rollingPolicy>
        <encoder>
            <pattern>${pattern}</pattern>
            <charset>UTF-8</charset>
        </encoder>
    </appender>

    <appender name="INFO" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <File>${logPath}-info.log</File>
        <!--只输出INFO-->
        <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter">
            <!--过滤 INFO-->
            <level>INFO</level>
            <!--匹配到就禁止-->
            <onMatch>ACCEPT</onMatch>
            <!--没有匹配到就允许-->
            <onMismatch>DENY</onMismatch>
        </filter>
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
            <fileNamePattern>${logPath}/${LOG_NAME_PREFIX}-info.%d.%i.log</fileNamePattern>
            <maxFileSize>50MB</maxFileSize>
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <totalSizeCap>2GB</totalSizeCap>
            <cleanHistoryOnStart>true</cleanHistoryOnStart>
        </rollingPolicy>
        <encoder>
            <pattern>${pattern}</pattern>
            <charset>UTF-8</charset>
        </encoder>
    </appender>

    <appender name="ERROR" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <File>${logPath}-error.log</File>
        <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.ThresholdFilter">
            <!--设置日志级别,过滤掉info日志,只输入error日志-->
            <level>ERROR</level>
        </filter>
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
            <fileNamePattern>${logPath}/${LOG_NAME_PREFIX}-error.%d.%i.log</fileNamePattern>
            <maxFileSize>50MB</maxFileSize>
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <totalSizeCap>2GB</totalSizeCap>
            <cleanHistoryOnStart>true</cleanHistoryOnStart>
        </rollingPolicy>
        <encoder>
            <pattern>${pattern}</pattern>
            <charset>UTF-8</charset>
        </encoder>
    </appender>

    <!-- 记录sql -->
    <appender name="SQL" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <File>${logPath}sql.log</File>
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
            <fileNamePattern>${logPath}/${LOG_NAME_PREFIX}-sql.%d.%i.log</fileNamePattern>
            <maxFileSize>50MB</maxFileSize>
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <totalSizeCap>2GB</totalSizeCap>
            <cleanHistoryOnStart>true</cleanHistoryOnStart>
        </rollingPolicy>
        <encoder>
            <pattern>${pattern}</pattern>
            <charset>UTF-8</charset>
        </encoder>
    </appender>

    <!-- 按发布环境，控制激活的日志级别 -->
    <springProfile name="dev,test">
        <!-- 控制台输出日志级别 -->
        <root level="INFO">
            <appender-ref ref="STDOUT"/>
            <appender-ref ref="ALL"/>
        </root>

        <!-- 定项目中某个包,eg：cn.henry.study为根包，也就是只要是发生在这个根包下面的所有日志操作行为的权限都是INFO -->
        <!-- 级别依次为【从高到低】：FATAL > ERROR > WARN > INFO > DEBUG > TRACE -->
        <logger name="cn.henry.study" level="INFO" additivity="false">
            <appender-ref ref="INFO"/>
            <appender-ref ref="ERROR"/>
            <appender-ref ref="STDOUT"/>
        </logger>

        <!-- mybatis loggers 可以按包的层级指定不同的日志级别 -->
        <logger name="cn.henry.study.web.mapper" level="DEBUG" additivity="false">
            <appender-ref ref="SQL"/>
            <appender-ref ref="STDOUT"/>
        </logger>
    </springProfile>

    <springProfile name="pro">
        <root level="INFO">
            <appender-ref ref="SERVICE_ALL"/>
            <appender-ref ref="STDOUT"/>
        </root>
    </springProfile>
</configuration></pre>

以上配置可满足日常开发的大部分需求，可以很方便的将info日志与error隔离开，并按照给定logger输出不同配置文件中，但存在以下问题：

1. 如果需要按照业务，将某些不同包下的日志，集中输出到指定的日志文件中，上述配置就难以实现；

2. 上述xml文件会产生大量重复配置，如appender和logger的配置，添加非常的繁琐，造成配置文件庞大；

解决方案：

1. 通过logback的SiftingAppender，通过ThreadLocal的方式动态切换，这个方案在我之前的博客中有详细实现，与业务耦合较高；

2. 在java代码中动态生成Appender，轻量，易拓展，实现代码如下；


import ch.qos.logback.classic.Level; import ch.qos.logback.classic.LoggerContext; import ch.qos.logback.classic.encoder.PatternLayoutEncoder; import ch.qos.logback.classic.filter.LevelFilter; import ch.qos.logback.classic.spi.ILoggingEvent; import ch.qos.logback.core.Appender; import ch.qos.logback.core.ConsoleAppender; import ch.qos.logback.core.FileAppender; import ch.qos.logback.core.filter.Filter; import ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender; import ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedFNATP; import ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy; import ch.qos.logback.core.spi.FilterReply; import ch.qos.logback.core.util.FileSize; import ch.qos.logback.core.util.OptionHelper; import cn.henry.study.common.enums.LogNameEnum; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; import java.nio.charset.Charset; import java.util.HashMap; import java.util.Iterator; import java.util.Map; import java.util.Optional; /** * description: 自定义的日志工具类，
 * 需要在logback.xml,logback-spring.xml或自定义的logback-custom.xml中写入基础配置
 *
 * @citation https://blog.csdn.net/lw656697752/article/details/84904938 * @citation https://www.cnblogs.com/leohe/p/12117183.html * @author Hlingoes
 * @date 2020/6/10 19:38 */
public class LoggerUtils { private static String consoleAppenderName = "serve-console"; private static String maxFileSize = "50MB"; private static String totalSizeCap = "10GB"; private static int maxHistory = 30; private static ConsoleAppender defaultConsoleAppender = null; static {
        Map<String, Appender<ILoggingEvent>> appenderMap = allAppenders();
        appenderMap.forEach((key, appender) -> { // 如果logback配置文件中，已存在窗口输出的appender，则直接使用；不存在则重新生成
            if (appender instanceof ConsoleAppender) {
                defaultConsoleAppender = (ConsoleAppender) appender; return;
            }
        });
    } /** * description: 获取自定义的logger日志，在指定日志文件logNameEnum.getLogName()中输出日志
     * 日志中会包括所有线程及方法堆栈信息
     *
     * @param logNameEnum
     * @param clazz
     * @return org.slf4j.Logger
     * @author Hlingoes 2020/6/10 */
    public static Logger getLogger(LogNameEnum logNameEnum, Class clazz) {
        ch.qos.logback.classic.Logger logger = (ch.qos.logback.classic.Logger) LoggerFactory.getLogger(clazz);
        LoggerContext loggerContext = logger.getLoggerContext();
        RollingFileAppender errorAppender = createAppender(logNameEnum.getLogName(), Level.ERROR, loggerContext);
        RollingFileAppender infoAppender = createAppender(logNameEnum.getLogName(), Level.INFO, loggerContext);
        Optional<ConsoleAppender> consoleAppender = Optional.ofNullable(defaultConsoleAppender);
        ConsoleAppender realConsoleAppender = consoleAppender.orElse(createConsoleAppender(loggerContext)); // 设置不向上级打印信息
        logger.setAdditive(false);
        logger.addAppender(errorAppender);
        logger.addAppender(infoAppender);
        logger.addAppender(realConsoleAppender); return logger;
    } /** * description: 创建日志文件的file appender
     *
     * @param name
     * @param level
     * @return ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender
     * @author Hlingoes 2020/6/10 */
    private static RollingFileAppender createAppender(String name, Level level, LoggerContext loggerContext) {
        RollingFileAppender appender = new RollingFileAppender(); // 这里设置级别过滤器
 appender.addFilter(createLevelFilter(level)); // 设置上下文，每个logger都关联到logger上下文，默认上下文名称为default。 // 但可以使用<scope="context">设置成其他名字，用于区分不同应用程序的记录。一旦设置，不能修改。
 appender.setContext(loggerContext); // appender的name属性
        appender.setName(name.toUpperCase() + "-" + level.levelStr.toUpperCase()); // 读取logback配置文件中的属性值，设置文件名
        String logPath = OptionHelper.substVars("${logPath}-" + name + "-" + level.levelStr.toLowerCase() + ".log", loggerContext);
        appender.setFile(logPath);
        appender.setAppend(true);
        appender.setPrudent(false); // 加入下面两个节点
 appender.setRollingPolicy(createRollingPolicy(name, level, loggerContext, appender));
        appender.setEncoder(createEncoder(loggerContext));
        appender.start(); return appender;
    } /** * description: 创建窗口输入的appender
     *
     * @param * @return ch.qos.logback.core.ConsoleAppender
     * @author Hlingoes 2020/6/10 */
    private static ConsoleAppender createConsoleAppender(LoggerContext loggerContext) {
        ConsoleAppender appender = new ConsoleAppender();
        appender.setContext(loggerContext);
        appender.setName(consoleAppenderName);
        appender.addFilter(createLevelFilter(Level.DEBUG));
        appender.setEncoder(createEncoder(loggerContext));
        appender.start(); return appender;
    } /** * description: 设置日志的滚动策略
     *
     * @param name
     * @param level
     * @param context
     * @param appender
     * @return ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy
     * @author Hlingoes 2020/6/10 */
    private static TimeBasedRollingPolicy createRollingPolicy(String name, Level level, LoggerContext context, FileAppender appender) { // 读取logback配置文件中的属性值，设置文件名
        String fp = OptionHelper.substVars("${logPath}/${LOG_NAME_PREFIX}-" + name + "-" + level.levelStr.toLowerCase() + "_%d{yyyy-MM-dd}_%i.log", context);
        TimeBasedRollingPolicy rollingPolicyBase = new TimeBasedRollingPolicy<>(); // 设置上下文，每个logger都关联到logger上下文，默认上下文名称为default。 // 但可以使用<scope="context">设置成其他名字，用于区分不同应用程序的记录。一旦设置，不能修改。
 rollingPolicyBase.setContext(context); // 设置父节点是appender
 rollingPolicyBase.setParent(appender); // 设置文件名模式
 rollingPolicyBase.setFileNamePattern(fp);
        SizeAndTimeBasedFNATP sizeAndTimeBasedFNATP = new SizeAndTimeBasedFNATP(); // 最大日志文件大小
 sizeAndTimeBasedFNATP.setMaxFileSize(FileSize.valueOf(maxFileSize));
        rollingPolicyBase.setTimeBasedFileNamingAndTriggeringPolicy(sizeAndTimeBasedFNATP); // 设置最大历史记录为30条
 rollingPolicyBase.setMaxHistory(maxHistory); // 总大小限制
 rollingPolicyBase.setTotalSizeCap(FileSize.valueOf(totalSizeCap));
        rollingPolicyBase.start(); return rollingPolicyBase;
    } /** * description: 设置日志的输出格式
     *
     * @param context
     * @return ch.qos.logback.classic.encoder.PatternLayoutEncoder
     * @author Hlingoes 2020/6/10 */
    private static PatternLayoutEncoder createEncoder(LoggerContext context) {
        PatternLayoutEncoder encoder = new PatternLayoutEncoder(); // 设置上下文，每个logger都关联到logger上下文，默认上下文名称为default。 // 但可以使用<scope="context">设置成其他名字，用于区分不同应用程序的记录。一旦设置，不能修改。
 encoder.setContext(context); // 设置格式
        String pattern = OptionHelper.substVars("${pattern}", context);
        encoder.setPattern(pattern);
        encoder.setCharset(Charset.forName("utf-8"));
        encoder.start(); return encoder;
    } /** * description: 设置打印日志的级别
     *
     * @param level
     * @return ch.qos.logback.core.filter.Filter
     * @author Hlingoes 2020/6/10 */
    private static Filter createLevelFilter(Level level) {
        LevelFilter levelFilter = new LevelFilter();
        levelFilter.setLevel(level);
        levelFilter.setOnMatch(FilterReply.ACCEPT);
        levelFilter.setOnMismatch(FilterReply.DENY);
        levelFilter.start(); return levelFilter;
    } /** * description: 读取logback配置文件中的所有appender
     *
     * @param * @return java.util.Map<java.lang.String, ch.qos.logback.core.Appender < ch.qos.logback.classic.spi.ILoggingEvent>>
     * @author Hlingoes 2020/6/10 */
    private static Map<String, Appender<ILoggingEvent>> allAppenders() {
        Map<String, Appender<ILoggingEvent>> appenderMap = new HashMap<>();
        LoggerContext context = (LoggerContext) LoggerFactory.getILoggerFactory(); for (ch.qos.logback.classic.Logger logger : context.getLoggerList()) { for (Iterator<Appender<ILoggingEvent>> index = logger.iteratorForAppenders(); index.hasNext(); ) {
                Appender<ILoggingEvent> appender = index.next();
                appenderMap.put(appender.getName(), appender);
            }
        } return appenderMap;
    }

}


import org.apache.commons.lang3.StringUtils; /** * description: 日志枚举类，防止随意生成日志文件
 *
 * @author Hlingoes 2020/6/10 */
public enum LogNameEnum {
    COMMON("common"),
    WEB_SERVER("webServer"),
    TEST("test"),
    ; private String logName;

    LogNameEnum(String fileName) { this.logName = fileName;
    } public String getLogName() { return logName;
    } public void setLogName(String logName) { this.logName = logName;
    } /** * description: 获取枚举类
     *
     * @param value
     * @return cn.henry.study.common.enums.LogNameEnum
     * @author Hlingoes 2020/6/10 */
    public static LogNameEnum getAwardTypeEnum(String value) {
        LogNameEnum[] arr = values(); for (LogNameEnum item : arr) { if (null != item && StringUtils.isNotBlank(item.logName)) { return item;
            }
        } return null;
    }
}

import ch.qos.logback.classic.LoggerContext; import ch.qos.logback.core.util.OptionHelper; import cn.henry.study.common.enums.LogNameEnum; import cn.henry.study.common.utils.LoggerUtils; import org.junit.Test; import org.slf4j.Logger; import org.slf4j.LoggerFactory; /** * description:
 *
 * @author Hlingoes
 * @date 2020/5/22 23:45 */
public class PracticeTest { private static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(PracticeTest.class); private static Logger testLogger = LoggerUtils.getLogger(LogNameEnum.TEST, PracticeTest.class);

    @Test public void loggerUtilsTest() {
        LoggerContext context = (LoggerContext) LoggerFactory.getILoggerFactory(); /** *  <property scope="context" name="LOG_HOME" value="log"/>
         *  <property scope="context" name="LOG_NAME_PREFIX" value="common"/> */ String oph = OptionHelper.substVars("${LOG_HOME}/${LOG_NAME_PREFIX}/test-log.log", context);
　　　　　// 在日志文件common-info.log中
        logger.info("logger默认配置的日志输出");
　　　　　// 在日志文件common-test-info.log中
        testLogger.info("testLogger#####{}####", oph);
        testLogger.info("testLogger看到这条信息就是info");
　　　　　// 在日志文件common-test-error.log中
        testLogger.error("testLogger看到这条信息就是error");
    }

}