golang进阶:logrus日志使用教程

golang日志库

golang标准库的日志框架非常简单,仅仅提供了print,panicfatal三个函数对于更精细的日志级别、日志文件分割以及日志分发等方面并没有提供支持. 所以催生了很多第三方的日志库,但是在golang的世界里,没有一个日志库像slf4j那样在Java中具有绝对统治地位.golang中,流行的日志框架包括logrus、zap、zerolog、seelog等.

logrus是目前Github上star数量最多的日志库,目前(2018.12,下同)star数量为8119,fork数为1031. logrus功能强大,性能高效,而且具有高度灵活性,提供了自定义插件的功能.很多开源项目,如docker,prometheus,dejavuzhou/ginbro等,都是用了logrus来记录其日志.

zap是Uber推出的一个快速、结构化的分级日志库.具有强大的ad-hoc分析功能,并且具有灵活的仪表盘.zap目前在GitHub上的star数量约为4.3k. seelog提供了灵活的异步调度、格式化和过滤功能.目前在GitHub上也有约1.1k.

logrus特性

  • 完全兼容golang标准库日志模块:logrus拥有六种日志级别:debuginfowarnerrorfatalpanic,这是golang标准库日志模块的API的超集.如果您的项目使用标准库日志模块,完全可以以最低的代价迁移到logrus上.
    • logrus.Debug("Useful debugging information.")
    • logrus.Info("Something noteworthy happened!")
    • logrus.Warn("You should probably take a look at this.")
    • logrus.Error("Something failed but I'm not quitting.")
    • logrus.Fatal("Bye.") //log之后会调用os.Exit(1)
    • logrus.Panic("I'm bailing.") //log之后会panic()
  • 可扩展的Hook机制:允许使用者通过hook的方式将日志分发到任意地方,如本地文件系统、标准输出、logstashelasticsearch或者mq等,或者通过hook定义日志内容和格式等.
  • 可选的日志输出格式:logrus内置了两种日志格式,JSONFormatterTextFormatter,如果这两个格式不满足需求,可以自己动手实现接口Formatter,来定义自己的日志格式.
  • Field机制:logrus鼓励通过Field机制进行精细化的、结构化的日志记录,而不是通过冗长的消息来记录日志.
  • logrus是一个可插拔的、结构化的日志框架.
  • Entry: logrus.WithFields会自动返回一个 *Entry,Entry里面的有些变量会被自动加上
    • time:entry被创建时的时间戳
    • msg:在调用.Info()等方法时被添加
    • level

logrus的使用

1.基本用法

package main

import (
  log "github.com/sirupsen/logrus"
)

func main() {
  log.WithFields(log.Fields{
    "animal": "walrus",
  }).Info("A walrus appears")
}

上面代码执行后,标准输出上输出如下:

time="2018-08-11T15:42:22+08:00" level=info msg="A walrus appears" animal=walrus

logrus与golang标准库日志模块完全兼容,因此您可以使用log“github.com/sirupsen/logrus”替换所有日志导入. logrus可以通过简单的配置,来定义输出、格式或者日志级别等.

package main

import (
    "os"
    log "github.com/sirupsen/logrus"
)

func init() {
    // 设置日志格式为json格式
    log.SetFormatter(&log.JSONFormatter{})

    // 设置将日志输出到标准输出(默认的输出为stderr,标准错误)
    // 日志消息输出可以是任意的io.writer类型
    log.SetOutput(os.Stdout)

    // 设置日志级别为warn以上
    log.SetLevel(log.WarnLevel)
}

func main() {
    log.WithFields(log.Fields{
        "animal": "walrus",
        "size":   10,
    }).Info("A group of walrus emerges from the ocean")

    log.WithFields(log.Fields{
        "omg":    true,
        "number": 122,
    }).Warn("The group's number increased tremendously!")

    log.WithFields(log.Fields{
        "omg":    true,
        "number": 100,
    }).Fatal("The ice breaks!")
}

2.自定义Logger

如果想在一个应用里面向多个地方log,可以创建Logger实例. logger是一种相对高级的用法, 对于一个大型项目, 往往需要一个全局的logrus实例,即logger对象来记录项目所有的日志.如:

package main

import (
    "github.com/sirupsen/logrus"
    "os"
)

// logrus提供了New()函数来创建一个logrus的实例.
// 项目中,可以创建任意数量的logrus实例.
var log = logrus.New()

func main() {
    // 为当前logrus实例设置消息的输出,同样地,
    // 可以设置logrus实例的输出到任意io.writer
    log.Out = os.Stdout

    // 为当前logrus实例设置消息输出格式为json格式.
    // 同样地,也可以单独为某个logrus实例设置日志级别和hook,这里不详细叙述.
    log.Formatter = &logrus.JSONFormatter{}

    log.WithFields(logrus.Fields{
        "animal": "walrus",
        "size":   10,
    }).Info("A group of walrus emerges from the ocean")
}

3.Fields用法

前一章提到过,logrus不推荐使用冗长的消息来记录运行信息,它推荐使用Fields来进行精细化的、结构化的信息记录. 例如下面的记录日志的方式:

log.Fatalf("Failed to send event %s to topic %s with key %d", event, topic, key)

logrus中不太提倡,logrus鼓励使用以下方式替代之:

log.WithFields(log.Fields{
  "event": event,
  "topic": topic,
  "key": key,
}).Fatal("Failed to send event")

前面的WithFields API可以规范使用者按照其提倡的方式记录日志.但是WithFields依然是可选的,因为某些场景下,使用者确实只需要记录仪一条简单的消息.

通常,在一个应用中、或者应用的一部分中,都有一些固定的Field.比如在处理用户http请求时,上下文中,所有的日志都会有request_iduser_ip.为了避免每次记录日志都要使用log.WithFields(log.Fields{“request_id”: request_id, “user_ip”: user_ip}),我们可以创建一个logrus.Entry实例,为这个实例设置默认Fields,在上下文中使用这个logrus.Entry实例记录日志即可.

requestLogger := log.WithFields(log.Fields{"request_id": request_id, "user_ip": user_ip})
requestLogger.Info("something happened on that request") # will log request_id and user_ip
requestLogger.Warn("something not great happened")

4.Hook接口用法

logrus最令人心动的功能就是其可扩展的HOOK机制了,通过在初始化时为logrus添加hook,logrus可以实现各种扩展功能.

logrus的hook接口定义如下,其原理是每此写入日志时拦截,修改logrus.Entry.

// logrus在记录Levels()返回的日志级别的消息时会触发HOOK,
// 按照Fire方法定义的内容修改logrus.Entry.
type Hook interface {
    Levels() []Level
    Fire(*Entry) error
}

一个简单自定义hook如下,DefaultFieldHook定义会在所有级别的日志消息中加入默认字段appName=”myAppName”.

type DefaultFieldHook struct {
}

func (hook *DefaultFieldHook) Fire(entry *log.Entry) error {
    entry.Data["appName"] = "MyAppName"
    return nil
}

func (hook *DefaultFieldHook) Levels() []log.Level {
    return log.AllLevels
}

hook的使用也很简单,在初始化前调用log.AddHook(hook)添加相应的hook即可.

logrus官方仅仅内置了sysloghook. 此外,但Github也有很多第三方的hook可供使用,文末将提供一些第三方HOOK的连接.

4.1 Logrus-Hook-Email

email这里只需用NewMailAuthHook方法得到hook,再添加即可

func Email(){
    logger:= logrus.New()
    //parameter"APPLICATION_NAME", "HOST", PORT, "FROM", "TO"
    //首先开启smtp服务,最后两个参数是smtp的用户名和密码
    hook, err := logrus_mail.NewMailAuthHook("testapp", "smtp.163.com",25,"username@163.com","username@163.com","smtp_name","smtp_password")
    if err == nil {
        logger.Hooks.Add(hook)
    }
    //生成*Entry
    var filename="123.txt"
    contextLogger :=logger.WithFields(logrus.Fields{
        "file":filename,
        "content":  "GG",
    })
    //设置时间戳和message
    contextLogger.Time=time.Now()
    contextLogger.Message="这是一个hook发来的邮件"
    //只能发送Error,Fatal,Panic级别的log
    contextLogger.Level=logrus.FatalLevel

    //使用Fire发送,包含时间戳,message
    hook.Fire(contextLogger)
}

4.2 Logrus-Hook-Slack

安装logrus-slack-pacakge go get github.com/multiplay/go-slack

import (
    "github.com/sirupsen/logrus"
    "github.com/multiplay/go-slack/chat"
    "github.com/multiplay/go-slack/lrhook"
)
func Bearychat(){
    //cfg必须符合Config里面的变量,
    cfg := lrhook.Config{
        MinLevel:       logrus.InfoLevel,
        Message:    chat.Message{
            Text:   "发生了错误",
        },
        Attachment: chat.Attachment{
            //Attach里面有很多字段,这里能够设置的只有title
            // Field Text - Will be set to that of log entry Message.
            // Field Fields - Will be created to match the log entry Fields.其实bearchart里面没有field字段
            // Field Color - Will be set according to the LevelColors or UnknownColor if a match is not found..
            Title: "123.txt",
        },
    }
    h := lrhook.New(cfg, "https://hook.bearychat.com/=bw9Y1/incoming/********")
    logrus.SetFormatter(&logrus.JSONFormatter{})
    logrus.AddHook(h)
    //这里就可以使用Warn了
    logrus.Warn("")
}

问题一:

但这里有个问题,那就是,lrhook里面config的变量与bearchat里面的变量不对应,导致bearchat定义的的字段不能有效设置 但使用lrhook的好处是,在发生log时会自动发送

解决方法:

使用webhook,构造与规定对应的json,并且可以处理macdown,只需在log发生时,手动调用即可

func Bearyweb() {
    c := webhook.New("https://**************")
    m := &chat.Message{
        Text: "filename",
        Markdown: true,
        Attachments: []*chat.Attachment{
            {
                Title : "world war 2",
                Text  : "*go back* \n**macdown**\n>fjia",
                Color : "#ffa500",
            },
        },
    }
    m.Send(c)
}

问题二:

bearchat里面都是设置对应字段,所以不能像email那样把log级别自动加上

解决方法:

在将某个字段手动设置为想要的log级别,比如把Attachments:title字段设置为“Warn”,

4.3 Logrus-Hook 日志分隔

logrus本身不带日志本地文件分割功能,但是我们可以通过file-rotatelogs进行日志本地文件分割. 每次当我们写入日志的时候,logrus都会调用file-rotatelogs来判断日志是否要进行切分.关于本地日志文件分割的例子网上很多,这里不再详细介绍,奉上代码:

import (
    "github.com/lestrrat-go/file-rotatelogs"
    "github.com/rifflock/lfshook"
    log "github.com/sirupsen/logrus"
    "time"
)

func newLfsHook(logLevel *string, maxRemainCnt uint) log.Hook {
    writer, err := rotatelogs.New(
        logName+".%Y%m%d%H",
        // WithLinkName为最新的日志建立软连接,以方便随着找到当前日志文件
        rotatelogs.WithLinkName(logName),

        // WithRotationTime设置日志分割的时间,这里设置为一小时分割一次
        rotatelogs.WithRotationTime(time.Hour),

        // WithMaxAge和WithRotationCount二者只能设置一个,
        // WithMaxAge设置文件清理前的最长保存时间,
        // WithRotationCount设置文件清理前最多保存的个数.
        //rotatelogs.WithMaxAge(time.Hour*24),
        rotatelogs.WithRotationCount(maxRemainCnt),
    )

    if err != nil {
        log.Errorf("config local file system for logger error: %v", err)
    }

    level, ok := logLevels[*logLevel]

    if ok {
        log.SetLevel(level)
    } else {
        log.SetLevel(log.WarnLevel)
    }

    lfsHook := lfshook.NewHook(lfshook.WriterMap{
        log.DebugLevel: writer,
        log.InfoLevel:  writer,
        log.WarnLevel:  writer,
        log.ErrorLevel: writer,
        log.FatalLevel: writer,
        log.PanicLevel: writer,
    }, &log.TextFormatter{DisableColors: true})

    return lfsHook
}

使用上述本地日志文件切割的效果如下:

logrus 线程安全

默认的logger在并发写的时候是被mutex保护的,比如当同时调用hook和写log时mutex就会被请求,有另外一种情况,文件是以appending mode打开的, 此时的并发操作就是安全的,可以用logger.SetNoLock()来关闭它

致谢

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