Golang日志入门与技术选型

参考文档: https://liwenzhou.com/posts/Go/zap/
无论是软件开发的调试阶段还是软件上线之后的运行阶段,日志一直都是非常重要的一个环节,我们也应该养成在程序中记录日志的好习惯。
Go 语言内置的log包实现了简单的日志服务。本文介绍了标准库log的基本使用和第三日志库的选型和使用。
1、原生Logger log 包定义了 Logger 类型,该类型提供了一些格式化输出的方法。本包也提供了一个预定义的 “标准”logger,可以通过调用函数Print系列(Print|Printf|Println)、Fatal系列(Fatal|Fatalf|Fatalln)、和Panic系列(Panic|Panicf|Panicln)来使用,比自行创建一个 logger 对象更容易使用。
例如,我们可以像下面的代码一样直接通过log包来调用上面提到的方法,默认它们会将日志信息打印到终端界面:
package mainimport ( "log" )func main() { log.Println("这是一条很普通的日志。") v := "很普通的" log.Printf("这是一条%s日志。\n", v) log.Fatalln("这是一条会触发fatal的日志。") log.Panicln("这是一条会触发panic的日志。") }

编译并执行上面的代码会得到如下输出:
2017/06/19 14:04:17 这是一条很普通的日志。 2017/06/19 14:04:17 这是一条很普通的日志。 2017/06/19 14:04:17 这是一条会触发fatal的日志。

logger 会打印每条日志信息的日期、时间,默认输出到系统的标准错误。Fatal 系列函数会在写入日志信息后调用 os.Exit(1)。Panic 系列函数会在写入日志信息后 panic。
1.1 配置 logger配置 默认情况下的 logger 只会提供日志的时间信息,但是很多情况下我们希望得到更多信息,比如记录该日志的文件名和行号等。log标准库中为我们提供了定制这些设置的方法。
log标准库中的Flags函数会返回标准 logger 的输出配置,而SetFlags函数用来设置标准 logger 的输出配置。
func Flags() int func SetFlags(flag int)

1.1.1 flag 选项
log标准库提供了如下的 flag 选项,它们是一系列定义好的常量。
const ( // 控制输出日志信息的细节,不能控制输出的顺序和格式。 // 输出的日志在每一项后会有一个冒号分隔:例如2009/01/23 01:23:23.123123 /a/b/c/d.go:23: message Ldate= 1 << iota// 日期:2009/01/23 Ltime// 时间:01:23:23 Lmicroseconds// 微秒级别的时间:01:23:23.123123(用于增强Ltime位) Llongfile// 文件全路径名+行号: /a/b/c/d.go:23 Lshortfile// 文件名+行号:d.go:23(会覆盖掉Llongfile) LUTC// 使用UTC时间 LstdFlags= Ldate | Ltime // 标准logger的初始值 )

下面我们在记录日志之前先设置一下标准 logger 的输出选项如下:
func main() { log.SetFlags(log.Llongfile | log.Lmicroseconds | log.Ldate) log.Println("这是一条很普通的日志。") }

编译执行后得到的输出结果如下:
2017/06/19 14:05:17.494943 .../log_demo/main.go:11: 这是一条很普通的日志。

1.1.2 配置日志前缀
log标准库中还提供了关于日志信息前缀的两个方法:
func Prefix() string func SetPrefix(prefix string)

其中Prefix函数用来查看标准 logger 的输出前缀,SetPrefix函数用来设置输出前缀。
func main() { log.SetFlags(log.Llongfile | log.Lmicroseconds | log.Ldate) log.Println("这是一条很普通的日志。") log.SetPrefix("[小王子]") log.Println("这是一条很普通的日志。") }

上面的代码输出如下:
[小王子]2017/06/19 14:05:57.940542 .../log_demo/main.go:13: 这是一条很普通的日志。

这样我们就能够在代码中为我们的日志信息添加指定的前缀,方便之后对日志信息进行检索和处理。
1.1.3 配置日志输出位置
func SetOutput(w io.Writer)

SetOutput函数用来设置标准 logger 的输出目的地,默认是标准错误输出。
例如,下面的代码会把日志输出到同目录下的xx.log文件中。
func main() { logFile, err := os.OpenFile("./xx.log", os.O_CREATE|os.O_WRONLY|os.O_APPEND, 0644) if err != nil { fmt.Println("open log file failed, err:", err) return } log.SetOutput(logFile) log.SetFlags(log.Llongfile | log.Lmicroseconds | log.Ldate) log.Println("这是一条很普通的日志。") log.SetPrefix("[小王子]") log.Println("这是一条很普通的日志。") }

如果你要使用标准的 logger,我们通常会把上面的配置操作写到init函数中。
func init() { logFile, err := os.OpenFile("./xx.log", os.O_CREATE|os.O_WRONLY|os.O_APPEND, 0644) if err != nil { fmt.Println("open log file failed, err:", err) return } log.SetOutput(logFile) log.SetFlags(log.Llongfile | log.Lmicroseconds | log.Ldate) }

1.2 创建 logger log标准库中还提供了一个创建新 logger 对象的构造函数–New,支持我们创建自己的 logger 示例。New函数的签名如下:
func New(out io.Writer, prefix string, flag int) *Logger

New 创建一个 Logger 对象。其中,参数 out 设置日志信息写入的目的地。参数 prefix 会添加到生成的每一条日志前面。参数 flag 定义日志的属性(时间、文件等等)。
举个例子:
func main() { logger := log.New(os.Stdout, "", log.Lshortfile|log.Ldate|log.Ltime) logger.Println("这是自定义的logger记录的日志。") }

将上面的代码编译执行之后,得到结果如下:
2017/06/19 14:06:51 main.go:34: 这是自定义的logger记录的日志。

1.3 总结 Go 内置的 log 库功能有限,例如无法满足记录不同级别日志的情况,我们在实际的项目中根据自己的需要选择使用第三方的日志库,如 logrus、zap 等。
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2、第三方日志库 2.1 日志选型需求整理
  1. 日志写入性能
  2. 日志级别分离,并且可分离成多个日志文件
  3. 可读性与结构化,Json格式或有分隔符,方便后续的日志采集、监控等
  4. 能够打印基本信息,如调用文件 / 函数名和行号,日志时间等
  5. 日志书写友好,支持通过context自动log trace等
  6. 文件切割,可按小时、天进行日志拆分,或者按文件大小
  7. 文件定时删除
  8. 开源性,与其他开源框架支持较好
  9. 多输出 - 同时支持标准输出,文件等
2.2 日志比对 2.2.1 功能比对
参考文档:
  • https://www.jianshu.com/p/38a67ab593ee
  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/141321801
  • zerolog:https://zhuanlan.zhihu.com/p/136296821
搜看的许多日志框架,最后剩下两款目前明显性能比较好的Uber开源的Zap和ZeroLog,参考github中开源项目日志引用情况和日志周边框架支持最终选用Zap。
需求点 go.uber.org/zap(国内一些开源项目见得比较多、性能也不错、推荐) github.com/rs/zerolog
日志写入性能 较高
日志级别分离 支持 支持
可读性 (Json格式或有分隔符,方便后续的日志采集、监控等) json格式 json格式
易用性:接入方便,书写方便(格式化),可Hook注入trace_id等 自动接入时间、代码信息、日志级别,支持Hook 可支持接入时间、代码信息、日志级别等,支持Hook
文件切割 (可按时间、文件大小日志拆分) 不支持,可通过lumberjack实现 支持
定时删除 支持 支持
多输出 - 同时支持标准输出,文件等 支持 支持
2.2.3 性能数据比对
根据Uber-go Zap的文档,它的性能比类似的结构化日志包更好——也比标准库更快。 以下是Zap发布的基准测试信息
记录一条消息和10个字段:Golang日志入门与技术选型
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记录一个静态字符串,没有任何上下文或printf风格的模板:
Golang日志入门与技术选型
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下一篇我们会来讲讲高性能日志框架Zap的使用,以及如何满足我们对于日志框架丰富的使用需求,我们下期见,Peace
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