Spring Boot从入门到实战：集成AOPLog来记录接口访问日志

日志是一个Web项目中必不可少的部分，借助它我们可以做许多事情，比如问题排查、访问统计、监控告警等。一般通过引入slf4j的一些实现框架来做日志功能，如log4j,logback,log4j2，其性能也是依次增强。在springboot中，默认使用的框架是logback。我们经常需要在方法开头或结尾加日志记录传入参数或返回结果，以此来复现当时的请求情况。但是手动添加日志，不仅繁琐重复，也影响代码的美观简洁。本文引入一个基于AOP实现的日志框架，并通过spring-boot-starter的方式完成集成。

原文地址：http://blog.jboost.cn/2019/06/27/springboot-aoplog.html

1. aop-logging项目

项目地址： https://github.com/ronwxy/aop-logging
该项目基于 https://github.com/nickvl/aop-logging.git ， 在其基础上添加了ReqId来串联某次客户端请求（参考com.github.nickvl.xspring.core.log.aop.ReqIdFilter）, 添加了方法执行时长（参考com.github.nickvl.xspring.core.log.aop.AOPLogger.logTheMethod方法中elapsedTime）。

该项目提供了基于注解的AOP日志功能。根据不同的日志级别，提供的注解有LogTrace,LogDebug,LogInfo,LogWarn,LogError,LogFatal,LogException，可修饰于类（等同于该类内所有方法上添加）与方法上，前面六个分别表示在不同日志级别下记录方法被调用的日志，LogException表示在方法抛出异常时，记录相应日志。这些注解都提供了一个LogPoint枚举类型的属性value，取值{IN,OUT,BOTH}，分别表示在方法调用入口、方法调用返回前，以及包含两者的位置打印对应日志，默认为BOTH。

2. 集成

可以通过基于xml或基于java配置的方式来集成AOP日志功能，我这里基于java配置（基于xml的方式参考源码README文件）并且通过spring-boot-starter的形式进行封装（源码地址： https://github.com/ronwxy/base-spring-boot ），避免每个项目都需要配置。自动配置类如下

@Configuration
@ConditionalOnClass(AOPLogger.class)
@ConditionalOnMissingBean(AOPLogger.class)
public class AopLoggerAutoConfiguration {

    private static final boolean SKIP_NULL_FIELDS = true;
    private static final Set<String> EXCLUDE_SECURE_FIELD_NAMES = Collections.emptySet();

    @Bean
    public AOPLogger aopLogger() {
        AOPLogger aopLogger = new AOPLogger();
        aopLogger.setLogAdapter(new UniversalLogAdapter(SKIP_NULL_FIELDS, EXCLUDE_SECURE_FIELD_NAMES));
        return aopLogger;
    }

    /**
    * 注册一个过滤器，用来生成一个reqId，标记一次请求，从而将本次请求所产生的日志串联起来
    * @param
    * @return
    */
    @Bean
    public FilterRegistrationBean reqIdFilter() {
        ReqIdFilter reqIdFilter = new ReqIdFilter();
        FilterRegistrationBean registrationBean = new FilterRegistrationBean();
        registrationBean.setFilter(reqIdFilter);
        List<String> urlPatterns = Collections.singletonList("/*");
        registrationBean.setUrlPatterns(urlPatterns);
        registrationBean.setOrder(100);
        return registrationBean;
    }
}

将基础框架base-spring-boot通过mvn clean install进行本地安装后，即可在项目中通过依赖进行引入（基础框架中已在spring-boot-parent中引入，直接继承亦可），如

<dependency>
   <groupId>cn.jboost.springboot</groupId>
   <artifactId>aoplog-spring-boot-starter</artifactId>
   <version>1.2-SNAPSHOT</version>
</dependency>

3. 使用

引入依赖之后，我们再定义一个日志配置文件logback-spring.xml，为了后面方便地将日志导入ELK做集中的日志分析管理，该配置文件中将日志以json格式输出，并根据日志级别分别写入debug.log,info.log,warn.log,error.log以及interface.log（专用于接口访问日志），配置示例如下（完整配置参考： https://github.com/ronwxy/springboot-demos/blob/master/springboot-aoplog/src/main/resources/logback-spring.xml）

<appender name="interfaceLog" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <file>${logPath}/elk/interface.log</file>
        <encoder class="net.logstash.logback.encoder.LoggingEventCompositeJsonEncoder">
            <providers>
                <pattern>
                    <pattern>
                        {
                        "project": "${projectName}",
                        "timestamp": "%date{\"yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ss,SSSZ\"}",
                        "log_level": "%level",
                        "thread": "%thread",
                        "class_name": "%X{callingClass}",
                        "class_method":"%X{callingMethod}",
                        "line_number": null,
                        "message": "%message",
                        "stack_trace": "%exception{5}",
                        "req_id": "%X{reqId}",
                        "elapsed_time": "#asLong{%X{elapsedTime}}"
                        }
                    </pattern>
                </pattern>
            </providers>
        </encoder>
        <filter class="ch.qos.logback.classic.filter.ThresholdFilter">
            <level>INFO</level>
        </filter>
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
            <fileNamePattern>${logPath}/bak/interface.%d{yyyy-MM-dd}.log</fileNamePattern>
            <maxHistory>30</maxHistory>
            <totalSizeCap>1GB</totalSizeCap>
        </rollingPolicy>
    </appender>

为了将该日志配置文件可以不经修改地达到复用，将一些参数配置外置了，故需在配置文件applicaiton.yml中配置如下参数

logger:
  path: D:\logs #默认当前项目路径下的logs目录
  level: info # 默认info
  apiPackage: cn.jboost.springboot.aoplog.controller #必须配置, api接口类所在包
  rootPackage: cn.jboost.springboot #必须配置，项目根包，记录该包内各类通过slf4j输出的日志

最后，直接在需要记录访问日志的接口类上加注解@LogInfo就行了，如

@RestController
@RequestMapping("test")
@LogInfo
public class AoplogTestController {

    @GetMapping
    public String test(@RequestParam String user){
        return "Hi " + user;
    }
}

注意：在pom.xml中默认添加的spring-boot-maven-plugin下需要添加repackage的goal才能自动生成日志目录与日志文件，如下所示

<build>
    <plugins>
        <plugin>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
            <executions>
                <execution>
                    <goals>
                        <goal>repackage</goal>
                    </goals>
                </execution>
            </executions>
        </plugin>
    </plugins>
</build>

启动程序，调用@LogInfo标注的接口类下的API时，可以看到控制台有打印接口访问日志，如执行demo程序（源码： https://github.com/ronwxy/springboot-demos/tree/master/springboot-aoplog ），调用 http://localhost:8080/test?user=jboost 时，控制台打印日志如下

[-- ::] [INFO ] [http-nio--exec-] [cn.jboost.springboot.aoplog.controller.AoplogTestController:] --calling: test(user=jboost)
[-- ::] [INFO ] [http-nio--exec-] [cn.jboost.springboot.aoplog.controller.AoplogTestController:] --returning: test( arguments):Hi jboost

日志文件interface.log中打印日志如下，（其中req_id在本次请求的所有日志都相同，这样就可以将一次请求的所有日志串联起来，便于分析与定位问题；elapsed_time标明了方法执行时长，可用于接口性能监测）

{"project":"aoplog-test","timestamp":"2019-06-27T14:29:59,030+0800","log_level":"INFO","thread":"http-nio-8080-exec-1","class_name":"cn.jboost.springboot.aoplog.controller.AoplogTestController","class_method":"test","line_number":null,"message":"calling: test(user=jboost)","stack_trace":"","req_id":"5d146267aa147904bc014e71","elapsed_time":null}
{"project":"aoplog-test","timestamp":"2019-06-27T14:29:59,036+0800","log_level":"INFO","thread":"http-nio-8080-exec-1","class_name":"cn.jboost.springboot.aoplog.controller.AoplogTestController","class_method":"test","line_number":null,"message":"returning: test(1 arguments):Hi jboost","stack_trace":"","req_id":"5d146267aa147904bc014e71","elapsed_time":}

4. 总结

Web项目中经常需要通过查看接口请求及返回参数来定位问题，手动编写代码打印显得繁琐而重复。使用aop-logging通过简单的注解即可实现接口日志自动打印。本文介绍的方案与日志配置模板可直接用于实际项目开发。当然，注解不仅可用于Controller层，也可以用于Service等其它层，但一般Controller层加上即可，避免日志打印过多。

本文示例项目源码地址：https://github.com/ronwxy/springboot-demos/tree/master/springboot-aoplog

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