一、log4j2简介

Apache Log4j 2是对Log4j的升级，是最优秀的java日志框架。

二、log4j2特征

性能提升：Log4j2包含基于LMAX Disruptor库的下一代异步记录器。在多线程场景中，异步记录器的吞吐量比log4j和logback高18倍，延迟低。

自动重新加载配置：与logback一样，log4j2可以在修改时自动重新加载其配置。与logback不同，它会在重新配置时不会丢失日志事件。

高级过滤：与logback一样，log4j2支持基于log事件中的上下文数据，标记，正则表达式和其他组件进行过滤。此外，过滤器还可以与记录器关联。与logback不同，logback可以在任何这些情况下使用通用的Filter类。

插件架构：log4j2使用插件模式配置组件。因此，无需编写代码来创建和配置Appender，layout，pattern Converter等。在配置了的情况下，log4j2自动识别插件并使用它们。

无垃圾机制：在稳定日志记录期间，log4j2在独立应用程序中是无垃圾的，在web应用程序中是低垃圾。这减少了垃圾收集器的压力，并且可以提供更好的响应性能。

总之：SLF4j+Log4j2的组合，是市场上最强大的日志功能实现方式。

三、slf4j集成log4j2

1. slf4j集成log4j2步骤共4步

导入slf4j日志门面
导入log4j2的适配器
导入log4j2日志门面
导入log4j2日志实现

<!--slf4j日志门面 -->
<dependency>
      <groupId>org.slf4j</groupId>
      <artifactId>slf4j-api</artifactId>
      <version>1.7.32</version>
</dependency>
<!--log4j2适配器 -->
      <dependency>
      <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
      <artifactId>log4j-slf4j-impl</artifactId>
      <version>2.14.1</version>
</dependency>
<dependency>
      <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
      <artifactId>log4j-api</artifactId>
      <version>2.14.1</version>
</dependency>
<!--log4j2日志实现 -->
<dependency>
      <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId>
      <artifactId>log4j-core</artifactId>
      <version>2.14.1</version>
</dependency>

2. 集成原理

slf4j门面调用的是log4j2的门面，再由log4j2的门面调用log4j2的实现。

四、log4j2配置文件

log4j2是参考logback创作出来的，所以配置文件也是使用xml。log4j2同样是默认加载类路径(resources)下的log4j2.xml文件中的配置。

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<configuration>
    <!--配置appender -->
    <Appenders>
        <Console name="consoleAppender" target="SYSTEM_ERR"></Console>
    </Appenders>

    <!--配置logger -->
    <Loggers>
        <!--配置rootlogger -->
        <Root level="info">
            <AppenderRef ref="consoleAppender"></AppenderRef>
        </Root>
    </Loggers>
</configuration>

五、日志文件输出

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<configuration>

    <!--全局配置 -->
    <properties>
        <property name="logDir">F:\\project\\springboot_log</property>
        <property name="pattern" value="[%-5level] %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %c %M %L  %thread %m%n"></property>
    </properties>

    <!--配置appender -->
    <Appenders>
        <!--控制台输出 -->
        <Console name="consoleAppender" target="SYSTEM_ERR"></Console>
        <!--配置文件输出 -->
        <File name="fileAppender" fileName="${logDir}\\log4j2.log">
            <!--配置文件输出格式 -->
            <PatternLayout pattern="${pattern}"></PatternLayout>
        </File>
    </Appenders>

    <!--配置logger -->
    <Loggers>
        <!--配置rootlogger -->
        <Root level="info">
            <AppenderRef ref="consoleAppender"></AppenderRef>
            <AppenderRef ref="fileAppender"></AppenderRef>
        </Root>
    </Loggers>
</configuration>

六、日志文件的拆分和压缩

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<configuration>

    <!--全局配置 -->
    <properties>
        <property name="logDir">F:\\project\\springboot_log</property>
        <property name="pattern" value="[%-5level] %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} %c %M %L  %thread %m%n"></property>
    </properties>

    <!--配置appender -->
    <Appenders>
        <!--按照指定规则来拆分日志文件
         fileName:日志文件名字
         filePattern:日志文件拆分后文件的明明规则
                $${date:yyyy-MM-dd}:根据日期当天，创建一个文件夹
                rolllog-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log:为文件命名的规则：%i表示序号，从0开始，目的是为了让每一份文件名字不会重复
         -->
        <RollingFile name="rollingFile" fileName="${logDir}\\rolllog.log"
                     filePattern="${logDir}/$${date:yyyy-MM-dd}/rolllog-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log">
            <!-- 日志消息格式-->
            <PatternLayout pattern="${pattern}"></PatternLayout>
            <Policies>
                <!--在系统启动时，触发拆分规则，产生一个日志文件-->
                <OnStartupTriggeringPolicy></OnStartupTriggeringPolicy>
                <!--按照文件的大小进行拆分 -->
                <SizeBasedTriggeringPolicy size="1KB"></SizeBasedTriggeringPolicy>
                <!--按照时间节点进行拆分，拆分规则就是 filePattern-->
                <TimeBasedTriggeringPolicy></TimeBasedTriggeringPolicy>
            </Policies>
            <!--在同一目录下，文件的个数限制，如果超出了设置的数值，则根据时间进行覆盖，新的覆盖旧的规则 -->
            <DefaultRolloverStrategy max="30"></DefaultRolloverStrategy>
        </RollingFile>
    </Appenders>

    <!--配置logger -->
    <Loggers>
        <!--配置rootlogger -->
        <Root level="info">
            <AppenderRef ref="rollingFile"></AppenderRef>
        </Root>
    </Loggers>
</configuration>

七、异步日志

log4j2提供了两种实现日志的方式，一个是通过AsyncAppender,一个是通过AsyncLogger,分别对应前面的Appender组件和Logger组件。

1. AsyncAppender方式

AsyncAppender方式是通过引用别的Appender来实现，当有日志事件到达时，会开启另外一个线程来处理它们。需要注意的是，如果在Appender的时候出现异常，对应用来说是无法感知的。

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AysncAppender应该在它引用的Appender之后配置，默认使用java.util.concurrent.ArrayBlockingQueue实现而不需要其它外部的类库。当使用此Appender的时候，在多线程的环境下需要注意，阻塞队列容易受到锁争用的影响，这可能会对性能产生影响。这时候，我们应该考虑使用无锁的异步记录器(AsyncLogger).

2. AsyncLogger方式(最推荐混合异步)

AsyncLogger才是log4j2实现异步最重要的功能体现，也是官方推荐的异步方式。

它可以使得调用Logger.log返回的更快。可以有两种选择：全局异步和混合异步。

全局异步：所有的日志都异步的记录，在配置文件上不用做任何改动，只需要在jvm启动的时候增加一个参数即可实现。

混合异步：可以在应用中同时使用同步日志和异步日志，这使得日志的配置方式更加灵活。虽然Log4j2提供一套异常处理机制，可以覆盖大部分状态，但是还是有一小部分的特殊情况是无法完全处理的，比如我们如果是记录审计日志(特殊情况之一)，那么官方就推荐使用同步日志的方式，二对于其他的一些仅仅是记录一个程序日志的地方，使用异步日志将大幅提升性能，减少应用本身的影响。

混合异步的方式需要通过修改配置文件来实现，使用AsyncLogger标记配置

八、AsyncAppender方式异步日志

1. 实现步骤

1. 添加异步日志的依赖

 <!--异步日志依赖 -->
<dependency>
      <groupId>com.lmax</groupId>
      <artifactId>disruptor</artifactId>
      <version>3.4.3</version>
</dependency>

2. 在Appender标签中，对于异步进行配置，使用Async标签

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
<configuration>
    <!--配置appender -->
    <Appenders>
        <!--控制台输出 -->
        <Console name="consoleAppender" target="SYSTEM_OUT"></Console>
        <!-- 配置异步-->
        <Async name="myAsync">
            <!-- 将控制台输出异步的操作-->
            <AppenderRef ref="consoleAppender"></AppenderRef>
        </Async>

    </Appenders>

    <!--配置logger -->
    <Loggers>
        <!--配置rootlogger -->
        <Root level="info">
            <AppenderRef ref="myAsync"></AppenderRef>
        </Root>
    </Loggers>
</configuration>

3. rootlogger引用Async，如上图

九、AsyncLogger-全局异步日志

全局异步：所有的日志都是异步的日志记录，在配置文件上不用做任何的改动。只需要在类路径resources下添加一个properties属性文件，做异步配置即可。

文件要求是：文件名必须为log4j2.component.properties

文件内容为键值对：Log4jContextSelector=org.apache.logging.log4j.core.async.AsyncLoggerContextSelector

十、AsyncLogger-混合异步日志(推荐使用)

混合异步：可以在应用中同时使用同步日志和异步日志，这使得日志的配置和输出会更加的灵活。

需求：假设我们有自定义的logger -- com.atredhorse,让自定义的Logger是异步的。让rootLogger是同步的,也即其他包下是同步的。

<!--配置logger -->
    <Loggers>
        <!--自定义logger,让自定义的logger为异步logger-->
        <!-- includeLocation="false" 表示取出日志记录中的行号信息，这个行号信息非常的影响日志记录的效率，
            生产中都不加这个行号
            additivity="false"：表示不继承rootlogger-->
        <AsyncLogger name="com.atredhorse" level="debug"
                includeLocation="false" additivity="false">
            <AppenderRef ref="consoleAppender"></AppenderRef>
        </AsyncLogger>
        <!--配置rootlogger -->
        <Root level="info">
            <AppenderRef ref="consoleAppender"></AppenderRef>
        </Root>
    </Loggers>

总之：如果使用异步日志，AsyncAppender、AsyncLogger不要同时出现，没有这个需求，效果也不会叠加。如果同时出现，那么效率会以AsyncAppender为主。

AsyncLogger的全局异步和混合异步也不要同时出现，没有这个需求，效果也不会叠加。

日志门面和日志框架(日志实现框架log4j2)