ASP.NET Core：ASP.NET Core中使用NLog记录日志

一、前言

在所有的应用程序中，日志功能是不可或缺的模块，我们可以根据日志信息进行调试、查看产生的错误信息，在ASP.NET Core中我们可以使用log4net或者NLog日志组件来实现记录日志的功能，这里讲解如何在ASP.NET Core中使用NLog。

这里采用的是.NET Core 3.1创建应用程序。

那么什么是NLog呢？

NLog是一个基于.NET平台编写的类库，我们可以使用NLog在应用程序中添加即为完善的跟踪调试代码。

NLog是一个简单灵活的.NET日志记录类库。通过使用NLog，我们可以在任何一种.NET语言中输出带有上下文的调试诊断信息，根据个人的爱好配置其输出的样式，然后发送到一个或多个输出目标(target)中。

NLog的API非常类似于log4net，且配置方式非常简单。NLog使用路由表进行配置，这样就让NLog的配置文件非常容易阅读，并便于今后维护。

NLog遵循BSD license，即允许商业应用且完全开放源代码。任何人都可以免费使用并对其进行测试，然后通过邮件列表反馈问题以及建议。

NLog支持.NET、C/C++以及COM组件，因此我们的程序、组件、包括用C++/COM编写的遗留模块都可以通过同一个路由引擎将信息发送至NLog中。

简单来说，NLog就是用来记录项目日志的组件。

二、使用NLog

首先我们创建一个WebAPI的项目：

1、引入NLog

直接在NuGet里面搜索NLog.Web.AspNetCore，然后进行安装即可，如下图所示：

安装完成以后在依赖项里面就可以看到了：

修改Program类，在里面配置使用NLog，代码如下所示：

using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Hosting;
using NLog.Web;

namespace NLogDemo
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            CreateHostBuilder(args).Build().Run();
        }

        public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
            Host.CreateDefaultBuilder(args)
                .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
                {
                    webBuilder.UseStartup<Startup>();
                })
                // 配置使用NLog
                .UseNLog();
    }
}

2、添加配置文件

右键添加新建项，然后选择Web配置文件，命名为nlog.config如下图所示：

nlog.config文件结构如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<nlog xmlns="http://www.nlog-project.org/schemas/NLog.xsd"
      xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
      autoReload="true"
      throwConfigExceptions="true"
      internalLogLevel="info"
      internalLogFile="E:\log\internal-nlog.txt">
  <!--autoReload：修改后自动加载，可能会有延迟-->
  <!--throwConfigExceptions：NLog日志系统抛出异常-->
  <!--internalLogLevel：内部日志的级别-->
  <!--internalLogFile：内部日志保存路径，日志的内容大概就是NLog的版本信息，配置文件的地址等等-->
  <!--输出日志的配置，用于rules读取-->
  <targets>
    <!--write logs to file-->
    <!--将日志写入文件中,fileName可以指定日志生成的路径-->
    <target xsi:type="File" name="allfile" fileName="D:\Log\nlog-all-${shortdate}.log"
             layout="${longdate}|${logger}|${uppercase:${level}}|${message} ${exception}" />
     <!--同样是将文件写入日志中，写入的内容有所差别，差别在layout属性中体现。写入日志的数量有差别，差别在路由逻辑中体现-->
    <target xsi:type="File" name="ownFile-web" fileName="D:\Log\nlog-my-${shortdate}.log"
             layout="${longdate}|${logger}|${uppercase:${level}}|${message} ${exception}" />
    <target xsi:type="Null" name="blackhole" />
  </targets>
  <rules>
    <!--路由顺序会对日志打印产生影响。路由匹配逻辑为顺序匹配。-->
    <!--All logs, including from Microsoft-->
    <logger name="*" minlevel="Trace" writeTo="allfile" />

    <!--Skip Microsoft logs and so log only own logs-->
    <!--以Microsoft打头的日志将进入此路由，由于此路由没有writeTo属性，所有会被忽略-->
    <!--且此路由设置了final，所以当此路由被匹配到时。不会再匹配此路由下面的路由。未匹配到此路由时才会继续匹配下一个路由-->
    <logger name="Microsoft.*" minlevel="Trace"  final="true" />
    <!--上方已经过滤了所有Microsoft.*的日志，所以此处的日志只会打印除Microsoft.*外的日志-->
    <logger name="*" minlevel="Trace" writeTo="ownFile-web" />
  </rules>
</nlog> 

添加完配置文件以后，我们还需要修改配置文件的属性，设置为始终复制,如下图所示：

3、在控制器中使用

通过上面的步骤，我们已经完成NLog的配置，接下来我们就可以在控制器中使用了，通过构造函数注入的方式实现注入。控制器代码如下：

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace NLogDemo.Controllers
{
    [Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class NLogTestController : ControllerBase
    {
        private readonly ILogger<NLogTestController> _logger;

        public NLogTestController(ILogger<NLogTestController> logger)
        {
            _logger = logger;
        }

        [HttpGet]
        public IActionResult Get()
        {
            _logger.LogError("这是错误信息");
            _logger.LogDebug("这是调试信息");
            _logger.LogInformation("这是提示信息");

            return Ok();
        }
    }
}

运行程序，访问nlogtest控制器，然后查看是否有日志生成：

我们在nlog.config里面配置的文件路径是D:\Log，从上面的截图中看到，有日志生成了 。这里生成了两个日志文件，这是因为我们在nlog.config里面配置的日志级别不同。日志内容如下：

可以看到，启动过程中的Microsoft日志也输出了，如果不想输出Microsoft日志，修改nlog.config里rules节点下面的路径规则顺序即可。

4、读取指定位置的配置文件

上面的例子中，我们是直接在项目的根目录下面添加的nlog.config文件，有时候我们想把程序里面的配置文件都放到单独的文件夹里面，这样方便管理，那么该如何设置让程序读取指定位置的nlog.config文件呢？看下面的例子。

新建一个文件夹，命名为XmlConfig，然后把nlog.config文件移到到XmlConfig文件夹下面，移到后的结构如下图所示：

然后修改Program文件，在程序里面设置读取XmlConfig文件夹下面的nlog.config文件，代码如下：

using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Hosting;
using NLog.Web;

namespace NLogDemo
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            // 设置读取指定位置的nlog.config文件
            NLogBuilder.ConfigureNLog("XmlConfig/nlog.config");
            CreateHostBuilder(args).Build().Run();
        }

        public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
            Host.CreateDefaultBuilder(args)
                .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
                {
                    webBuilder.UseStartup<Startup>();
                })
                // 配置使用NLog
                .UseNLog();
    }
}

这样就可以读取XmlConfig文件夹下面的配置文件了。

5、封装

上面的例子中，最后输出的日志格式是根据nlog.config配置文件里面的layout样式输出的，有时候输出的内容可能不满足我们的需求，我们可以对程序中的日志功能模块进行封装，输出我们自己定义的日志格式。

在解决方案中添加一个类库，命名为Nlog.Framework，然后在类库中添加一个Log文件夹，把所有Log相关的文件都放到该文件夹下，添加后的项目结构如下图所示：

添加LogMessage类，里面是要记录的一些信息属性字段：

using System;

namespace Nlog.Framework.Log
{
    /// <summary>
    /// 日志消息
    /// </summary>
    public class LogMessage
    {
        /// <summary>
        /// IP
        /// </summary>
        public string IpAddress { get; set; }

        /// <summary>
        /// 操作人
        /// </summary>
        public string OperationName { get; set; }

        /// <summary>
        /// 操作时间
        /// </summary>
        public DateTime OperationTime { get; set; }

        /// <summary>
        /// 日志信息
        /// </summary>
        public string LogInfo { get; set; }

        /// <summary>
        /// 跟踪信息
        /// </summary>
        public string StackTrace { get; set; }

    }
}

添加一个格式化类，用来格式化日志输出内容：

using System.Text;

namespace Nlog.Framework.Log
{
    /// <summary>
    /// 格式化输出样式
    /// </summary>
    public class LogFormat
    {
        public static string ErrorFormat(LogMessage logMessage)
        {
            StringBuilder strInfo = new StringBuilder();
            strInfo.Append("1. 操作时间: " + logMessage.OperationTime +" \r\n");
            strInfo.Append("2. 操作人: " + logMessage.OperationName + " \r\n");
            strInfo.Append("3. Ip  : " + logMessage.IpAddress +"\r\n");
            strInfo.Append("4. 错误内容: " + logMessage.LogInfo + "\r\n");
            strInfo.Append("5. 跟踪: " + logMessage.StackTrace + "\r\n");
            strInfo.Append("-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------\r\n");
            return strInfo.ToString();
        }
    }
}

这里使用依赖注入的方式，所以我们首先定义一个接口，代码如下：

using System;

namespace Nlog.Framework.Log
{
    public interface INLogHelper
    {
        void LogError(Exception ex);
    }
}

然后定义接口的实现类，代码如下：

using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using System;

namespace Nlog.Framework.Log
{
    public class NLogHelper : INLogHelper
    {
        //public static Logger logger { get; private set; }

        private readonly IHttpContextAccessor _httpContextAccessor;

        private readonly ILogger<NLogHelper> _logger;

        public NLogHelper(IHttpContextAccessor httpContextAccessor, ILogger<NLogHelper> logger)
        {
            _httpContextAccessor = httpContextAccessor;
            _logger = logger;
        }

        public void LogError(Exception ex)
        {
            LogMessage logMessage = new LogMessage();
            logMessage.IpAddress = _httpContextAccessor.HttpContext.Request.Host.Host;
            if (ex.InnerException != null)
                logMessage.LogInfo = ex.InnerException.Message;
            else
                logMessage.LogInfo = ex.Message;
            logMessage.StackTrace = ex.StackTrace;
            logMessage.OperationTime = DateTime.Now;
            logMessage.OperationName = "admin";
            _logger.LogError(LogFormat.ErrorFormat(logMessage));
        }
    }
}

为了演示效果，我们添加一个全局异常过滤器，代码如下：

using Microsoft.AspNetCore.Mvc.Filters;
using Nlog.Framework.Log;
using System.Threading.Tasks;

namespace NLogDemo.Filter
{
    /// <summary>
    /// 异步版本自定义全局异常过滤器
    /// </summary>
    public class CustomerGlobalExceptionFilterAsync : IAsyncExceptionFilter
    {

        private readonly INLogHelper _logHelper;

        public CustomerGlobalExceptionFilterAsync(INLogHelper logHelper)
        {
            _logHelper = logHelper;
        }

        /// <summary>
        /// 重新OnExceptionAsync方法
        /// </summary>
        /// <param name="context">异常信息</param>
        /// <returns></returns>
        public Task OnExceptionAsync(ExceptionContext context)
        {
            // 如果异常没有被处理，则进行处理
            if (context.ExceptionHandled == false)
            {
                // 记录错误信息
                _logHelper.LogError(context.Exception);
                // 设置为true，表示异常已经被处理了，其它捕获异常的地方就不会再处理了
                context.ExceptionHandled = true;
            }

            return Task.CompletedTask;
        }
    }
}

接着添加一个控制器，在控制器里面模拟发生错误的操作，代码如下：

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace NLogDemo.Controllers
{
    [Route("api/[controller]")]
    [ApiController]
    public class ValuesController : ControllerBase
    {
        /// <summary>
        /// 日志
        /// </summary>
        private readonly ILogger<ValuesController> _logger;

        public ValuesController(ILogger<ValuesController> logger)
        {
            _logger = logger;
        }

        [HttpGet]
        public IActionResult Test()
        {
            _logger.LogError("测试封装日志");
            int i = 0;
            int result = 10 / i;
            return Ok();
        }

    }
}

修改Program类：

using Microsoft.AspNetCore.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Hosting;
using NLog;
using NLog.Web;
using System;

namespace NLogDemo
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            // 读取指定位置的配置文件
            var logger = NLogBuilder.ConfigureNLog("XmlConfig/nlog.config").GetCurrentClassLogger();

            try
            {
                logger.Info("Init Main");
                CreateHostBuilder(args).Build().Run();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                logger.Error(ex, "Stopped program because of exception");
            }
            finally
            {
                LogManager.Shutdown();
            }
        }

        public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
            Host.CreateDefaultBuilder(args)
                .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
                {
                    webBuilder.UseStartup<Startup>();
                })
                // 配置使用NLog
                .UseNLog();
    }
}

最后在Startup类里面注入：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    #region 添加异常处理过滤器
    services.AddControllers(options => options.Filters.Add(typeof(CustomerGlobalExceptionFilterAsync)));
    #endregion

    services.AddSingleton<IHttpContextAccessor, HttpContextAccessor>();
    services.AddSingleton<INLogHelper, NLogHelper>();

    // NLogHelper.LoadLogger();
    services.AddControllers();
}

这样就完成了一个简单的封装，运行程序，访问value控制器测试：

上面的例子中，只是封装了Error，如果是其他级别的日志，可以自己封装。

GitHub地址：https://github.com/jxl1024/NLog