.NET Core3.0 日志 logging的实现

多年的经验，日志记录是软件开发的重要组成部分。没有日志记录机制的系统不是完善的系统。在开发阶段可以通过debug附件进程进行交互调试，可以检测到一些问题，但是在上线之后，日志的记录起到至关重要的作用。它可使我们在系统出现问题之后，排查错误提供依据。

.NET Core3.0内置多种日志记录程序，并且有第三方提供的日志记录程序框架如：log4net，NLog，Serilog，elmah.io等。后面会介绍前三种日志框架如何与.NETcore3.0结合起来进行使用。

内置日志记录提供程序

ASP.NETCore 提供以下提供程序：

• 控制台-可以在控制台查看日志输出
• 调试-vs工具 -》开始调试-》输出窗口进行查看日志输出
• EventSource-可使用PerfView 实用工具收集和查看日志
• EventLog-》仅在windows系统下可以使用事件查看器查看日志
• TraceSource
• AzureAppServicesFile
• AzureAppServicesBlob
• ApplicationInsights

创建使用日志

通用主机的应用程序和非主机应用程序使用的方式也是不同的。因为通用主机内部封装了 依赖注入、logging、配置、IHostedService的实现；并且默认配置了控制台，调试，EventSource以及EventLog（仅当在windows上运行时）提供程序。源码如下

.ConfigureLogging((hostingContext, logging) =>
      {
        var isWindows = RuntimeInformation.IsOSPlatform(OSPlatform.Windows);

        // IMPORTANT: This needs to be added *before* configuration is loaded, this lets
        // the defaults be overridden by the configuration.
        if (isWindows)
        {
          // Default the EventLogLoggerProvider to warning or above
          logging.AddFilter<EventLogLoggerProvider>(level => level >= LogLevel.Warning);
        }

        logging.AddConfiguration(hostingContext.Configuration.GetSection("Logging"));
        logging.AddConsole();
        logging.AddDebug();
        logging.AddEventSourceLogger();

        if (isWindows)
        {
          // Add the EventLogLoggerProvider on windows machines
          logging.AddEventLog();
        }
      })

通用主机

添加提供程序

可自行选择提供程序来替换默认提供程序。在CreateHostBuilder时候 调用ClearProviders()，然后添加所需的提供程序。我们创建一个api项目为例

public static IHostBuilder CreateHostBuilder(string[] args) =>
      Host.CreateDefaultBuilder(args)
         .ConfigureLogging(logging =>
         {
           logging.ClearProviders();//去掉默认添加的日志提供程序
           logging.AddConsole();
           logging.AddDebug();
           logging.AddEventSourceLogger();
           logging.AddEventLog();
           //logging.AddTraceSource();

         })
        .ConfigureWebHostDefaults(webBuilder =>
        {
          webBuilder.UseStartup<Startup>();
        })

创建日志

在 Web 应用或托管服务中，由依赖关系注入 (DI) 获取 ILogger。

private readonly ILogger<WeatherForecastController> _logger;
    public WeatherForecastController(ILogger<WeatherForecastController> logger)
    {
      _logger = logger;
      
      //可以显示指定类别名称ILoggerFactory logger
      //logger.CreateLogger("WebApi.Controllers.WeatherForecastController");
    }

[HttpGet]
    public IEnumerable<WeatherForecast> Get()
    {
      //内置日志
      _logger.LogTrace(1000, "log Trace msg"); //
      _logger.LogDebug(1001, "log Debug msg"); //
      _logger.LogInformation(1002, "log Information msg"); //
      _logger.LogWarning(1003, "log Warning msg"); //
      _logger.LogError(1004, "log Error msg"); //
      _logger.LogCritical(1005, "log Critical msg"); //

非主机控制台

添加提供程序

在创建 LoggerFactory 时调用提供程序的 Add{provider name} 扩展方法：

var loggerFactory = LoggerFactory.Create(builder =>
{
  builder
    .AddFilter("Microsoft", LogLevel.Warning)
    .AddFilter("System", LogLevel.Warning)
    .AddFilter("LoggingConsoleApp.Program", LogLevel.Debug)
    .AddConsole()
    .AddEventLog();
});

创建日志

在非主机控制台应用中，使用 LoggerFactory 来创建 ILogger。

ILogger logger = loggerFactory.CreateLogger<Program>();
logger.LogInformation("非主机模式输出log message");

运行输出

第三方日志框架

log4net，NLog和Serilog这3种日志记录框架几乎在.NET空间中占主导地位，不需要太多介绍。看看最近6周的下载排名就知道了。如图

log4net 在NET Core 3.0使用

引用Log4net到项目中，安装NuGet包

Install-Package log4net -Version 2.0.8

在项目中添加log4net.config文件，右键改文件属性-》复制到输出目录选择-》始终复制

<log4net>
 <appender name="RollingFile" type="log4net.Appender.RollingFileAppender">
  <file value="loglog4net.log" />
  <appendToFile value="true" />
  <maximumFileSize value="50KB" />
  <maxSizeRollBackups value="2" />

  <layout type="log4net.Layout.PatternLayout">
   <conversionPattern value="%date %level %message%newline" />
  </layout>
 </appender>

 <root>
  <level value="ALL" />
  <appender-ref ref="RollingFile" />
 </root>
</log4net>

在Startup文件中添加log4net配置的文件

public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
    {
      if (env.IsDevelopment())
      {
        app.UseDeveloperExceptionPage();
      }
      app.UseLog4net();
  /// <summary>
    /// 使用log4net配置
    /// </summary>
    /// <param name="app"></param>
    /// <returns></returns>
    public static IApplicationBuilder UseLog4net(this IApplicationBuilder app)
    {
      var logRepository = log4net.LogManager.CreateRepository(Assembly.GetEntryAssembly(), typeof(log4net.Repository.Hierarchy.Hierarchy));
      log4net.Config.XmlConfigurator.Configure(logRepository, new FileInfo("log4net.config"));
      return app;
    }
上面两步的准备完成之后，在Controllers中使用
 private readonly ILog log;
    public WeatherForecastController(ILogger<WeatherForecastController> logger)
    {
      this.log = LogManager.GetLogger(typeof(WeatherForecastController));
    } [HttpGet]
    public IEnumerable<WeatherForecast> Get()
    {
      //第三方日志
      log.Error("log4net erro msg"); //log4net

运行查看日志文件

NLog 在NET Core 3.0使用

引用NLog到项目中，安装NuGet包

Install-Package NLog.Web.AspNetCore -Version 4.9.0
Install-Package NLog -Version 4.6.7

添加配置文件nlog.config

<?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"
   internalLogLevel="Info"
   internalLogFile="internal-nlog.txt">

 <!-- enable asp.net core layout renderers -->
 <extensions>
  <add assembly="NLog.Web.AspNetCore"/>
 </extensions>

 <!-- the targets to write to -->
 <targets>
  <!-- write logs to file -->
  <target xsi:type="File" name="allfile" fileName="nlog-all-${shortdate}.log"
      layout="${longdate}|${event-properties:item=EventId_Id}|${uppercase:${level}}|${logger}|${message} ${exception:format=tostring}" />

  <!-- another file log, only own logs. Uses some ASP.NET core renderers -->
  <target xsi:type="File" name="ownFile-web" fileName="nlog-own-${shortdate}.log"
      layout="${longdate}|${event-properties:item=EventId_Id}|${uppercase:${level}}|${logger}|${message} ${exception:format=tostring}|url: ${aspnet-request-url}|action: ${aspnet-mvc-action}" />
 </targets>

 <!-- rules to map from logger name to target -->
 <rules>
  <!--All logs, including from Microsoft-->
  <logger name="*" minlevel="Trace" writeTo="allfile" />

  <!--Skip non-critical Microsoft logs and so log only own logs-->
  <logger name="Microsoft.*" maxlevel="Info" final="true" />
  <!-- BlackHole without writeTo -->
  <logger name="*" minlevel="Trace" writeTo="ownFile-web" />
 </rules>
</nlog>

在Program.cs文件配置 Main方法添加

NLogBuilder.ConfigureNLog("nlog.config").GetCurrentClassLogger();

CreateHostBuilder方法添加

 .UseNLog() //NLog: Setup NLog for Dependency injection

使用

[HttpGet]
    public IEnumerable<WeatherForecast> Get()
    {
      //内置日志
      _logger.LogTrace(1000, "log Trace msg"); //
      _logger.LogDebug(1001, "log Debug msg"); //
      _logger.LogInformation(1002, "log Information msg"); //
      _logger.LogWarning(1003, "log Warning msg"); //
      _logger.LogError(1004, "log Error msg"); //
      _logger.LogCritical(1005, "log Critical msg"); //

Serilog 在NET Core 3.0使用

引用Serilog到项目中，安装NuGet包

Install-Package Serilog.AspNetCore -Version 3.1.0

在Program.cs文件进行Logger初始化

Main方法添加

Log.Logger = new LoggerConfiguration()
        .Enrich.FromLogContext()
        .WriteTo.Console()// 配置日志输出到控制台
        .WriteTo.File("logserilog.txt", rollingInterval: RollingInterval.Day) //配置日志输出文件，生成周期每天
        .CreateLogger();
      try
      {
        Log.Information("Starting up");
        CreateHostBuilder(args).Build().Run();
      }
      catch (Exception ex)
      {
        Log.Fatal(ex, "Application start-up failed");
      }
      finally
      {
        Log.CloseAndFlush();
      }

运行输出：

小结：本文主要讲解NET Core3.0内置的日志提供程序和与第三方日志框架（Log4net,Nlog,Serilog）的使用。

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