SLF4J2.0.x与Logback1.3.x的绑定变动还是很大的,不要乱点鸳鸯谱

2024-08-03 09:39:37 浏览数 (4)

背景介绍

在 SpringBoot2.7 霸王硬上弓 Logback1.3 → 不甜但解渴 原理分析那部分,我对 Logback 的表述是很委婉的

委婉表述委婉表述

后来想想,作为一个软件开发人员,怎能如此不严谨,真是太不应该了,为表示最诚挚的歉意,请允许我自罚三耳光

罗永浩打脸罗永浩打脸

作为弥补,接下来我会带你们盘一盘 Logback 1.3.14 的部分源码。参考 从源码来理解slf4j的绑定,以及logback对配置文件的加载,同样基于两个问题

  1. SLF4J 与 Logback 是如何绑定的
  2. Logback 是如何加载配置文件的

来展开分析。在分析之前,我先帮你们解决一个你们可能会有遇到的疑问点

Logback 1.3.14 依赖的 SLF4J 版本怎么是 1.7.36?

假设我们的 pom.xml 内容如下

代码语言:javascript复制
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.qsl</groupId>
    <artifactId>spring-boot-2_7_18</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.7.18</version>
    </parent>

    <properties>
        <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source>
        <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <logback.version>1.3.14</logback.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            <exclusions>
                <exclusion>
                    <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
                    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                </exclusion>
            </exclusions>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>ch.qos.logback</groupId>
            <artifactId>logback-classic</artifactId>
            <version>${logback.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>
</project>

但我们会发现 logback 的依赖树如下

slf4j乱入slf4j乱入

无论是 logback 官配

slf4j与logback官配slf4j与logback官配

还是 logback 1.3.14 pom 文件中的依赖

logback-parent_slf4jlogback-parent_slf4j

slf4j-api 的版本都是 2.0.xlogback 1.3.14 依赖的是 slf4j-api 2.0.7) ,slf4j-api 1.7.36 是从哪乱入的?

这是因为引入了父依赖

代码语言:javascript复制
<parent>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
	<version>2.7.18</version>
</parent>

spring-boot-starter-parent 的父依赖

代码语言:javascript复制
<parent>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-dependencies</artifactId>
	<version>2.7.18</version>
</parent>

spring-boot-dependencies 指定了 slf4j 版本

spring-boot-dependencies_slf4j1.7.36spring-boot-dependencies_slf4j1.7.36

那为什么不是 logback-parent-1.3.14.pom 中的 slf4j.version 生效,而是 spring-boot-dependencies-2.7.18.pom 中的 slf4j.version 生效呢?这就涉及 maven 依赖的优先级了,感兴趣的可以去查阅相关资料,本文就不展开了,因为偏离我们的最初的目标越来越远了

那如何将 slf4j 改成 2.0.7,提供两种方式

  1. 如果不需要 spring-boot,那就去掉父依赖 spring-boot-starter-parent 这就相当于由 logback 带入 slf4j,引入的就是 logback 所依赖的版本
  2. 在我们的 pom 文件中指定 <slf4j.version>2.0.7</slf4j.version> 这里还是涉及 maven 依赖的优先级,我们自己的 pom 文件中的优先级更高

不管采用哪种方式,反正要把版本搞正确

slf4j_2.0.7slf4j_2.0.7

SLF4J 绑定 Logback

准备测试代码

代码语言:javascript复制
public class LogbackTest {

    private static Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(LogbackTest.class);

    public static void main(String[] args)
    {
        LOGGER.info("......info");
    }
}

应该知道从哪开始跟源码吧,没得选择呀,只能选 getLogger 方法

bind前奏bind前奏

推荐大家用 debug 的方式去跟,不然容易跟丢;来到 org.slf4j.LoggerFactory#bind 方法,这里完成 slf4j 与具体实现的绑定。bind 方法中有 2 点需要我们自己分析下

bind方法bind方法

findServiceProviders

代码语言:javascript复制
static List<SLF4JServiceProvider> findServiceProviders() {
	// retain behaviour similar to that of 1.7 series and earlier. More specifically, use the class loader that
	// loaded the present class to search for services
	final ClassLoader classLoaderOfLoggerFactory = LoggerFactory.class.getClassLoader();
	ServiceLoader<SLF4JServiceProvider> serviceLoader = getServiceLoader(classLoaderOfLoggerFactory);
	List<SLF4JServiceProvider> providerList = new ArrayList<>();
	Iterator<SLF4JServiceProvider> iterator = serviceLoader.iterator();
	while (iterator.hasNext()) {
		safelyInstantiate(providerList, iterator);
	}
	return providerList;
}

有没有一点熟悉的感觉?大家回顾下 JDK SPI,是不是恍然大悟了?会去 classpath 下的 META-INF/services 目录下寻找 org.slf4j.spi.SLF4JServiceProvider 文件

spispi

然后读取其中的内容,并实例化

LogbackServiceProviderLogbackServiceProvider

这里拿到的是 Provider,并非 Logger

initialize

initializeinitialize

大家注意看下 defaultLoggerContext 的类型 LoggerContext

public class LoggerContext extends ContextBase implements ILoggerFactory, LifeCycle

第 2 点与 Logback 加载配置文件有关,后续再细看,暂且先只看第 1 点

LoggerContextLoggerContext

注意看下 Logger 的类型

public final class Logger implements org.slf4j.Logger, LocationAwareLogger, LoggingEventAware, AppenderAttachable, Serializable

实现了 org.slf4j.Logger,这就跟 slf4j 关联起来了

接下来出栈,回到

代码语言:javascript复制
public static ILoggerFactory getILoggerFactory() {
	return getProvider().getLoggerFactory();
}

getProvider() 已经分析过了,接下来就看 getLoggerFactory()

代码语言:javascript复制
    public ILoggerFactory getLoggerFactory() {
        return defaultLoggerContext;

//        if (!initialized) {
//            return defaultLoggerContext;
//        
//
//        if (contextSelectorBinder.getContextSelector() == null) {
//            throw new IllegalStateException("contextSelector cannot be null. See also "   NULL_CS_URL);
//        }
//        return contextSelectorBinder.getContextSelector().getLoggerContext();
    }

非常简单,直接返回 defaultLoggerContext,defaultLoggerContext 在前面的 initialize 已经讲过,忘记了的小伙伴回到上面看看

getILoggerFactory() 继续出栈,来到

代码语言:javascript复制
public static Logger getLogger(String name) {
	ILoggerFactory iLoggerFactory = getILoggerFactory();
	return iLoggerFactory.getLogger(name);
}

这里的 iLoggerFactory 是不是就是 defaultLoggerContext?接下来就看 iLoggerFactory.getLogger(name)

这个方法虽然略微有点长,但不难,只是有个缓存设计,我就不展开了,你们自行去看

总结下

  1. 通过 SPI 的方式,实现 SLF4JServiceProvider 的绑定(ch.qos.logback.classic.spi.LogbackServiceProvider)
  2. LogbackServiceProvider 的 initialize 方法会实例化 defaultLoggerContext(ch.qos.logback.classic.LoggerContext implement org.slf4j.ILoggerFactory)
  3. 通过 defaultLoggerContext 获取 logger(ch.qos.logback.classic.Logger implements org.slf4j.Logger)
  4. org.slf4j.Logger 绑定 ch.qos.logback.classic.Logger 完成

Logback 加载配置文件

前面已经提到过,ch.qos.logback.classic.spi.LogbackServiceProvider#initializeLoggerContext 完成对配置文件的加载

代码语言:javascript复制
private void initializeLoggerContext() {
	try {
		try {
			new ContextInitializer(defaultLoggerContext).autoConfig();
		} catch (JoranException je) {
			Util.report("Failed to auto configure default logger context", je);
		}
		// LOGBACK-292
		if (!StatusUtil.contextHasStatusListener(defaultLoggerContext)) {
			StatusPrinter.printInCaseOfErrorsOrWarnings(defaultLoggerContext);
		}
		// contextSelectorBinder.init(defaultLoggerContext, KEY);

	} catch (Exception t) { // see LOGBACK-1159
		Util.report("Failed to instantiate ["   LoggerContext.class.getName()   "]", t);
	}
}

一眼就能看出,下一步直接看 autoConfig,跟进去 2 步,会来到如下方法

代码语言:javascript复制
public void autoConfig(ClassLoader classLoader) throws JoranException {

	// see https://github.com/qos-ch/logback/issues/715
	classLoader = Loader.systemClassloaderIfNull(classLoader);

	String versionStr = EnvUtil.logbackVersion();
	if (versionStr == null) {
		versionStr = CoreConstants.NA;
	}
	loggerContext.getStatusManager().add(new InfoStatus(CoreConstants.LOGBACK_CLASSIC_VERSION_MESSAGE   versionStr, loggerContext));
	StatusListenerConfigHelper.installIfAsked(loggerContext);


	// invoke custom configurators
	List<Configurator> configuratorList = ClassicEnvUtil.loadFromServiceLoader(Configurator.class, classLoader);
	configuratorList.sort(rankComparator);
	if (configuratorList.isEmpty()) {
		contextAware.addInfo("No custom configurators were discovered as a service.");
	} else {
		printConfiguratorOrder(configuratorList);
	}

	for (Configurator c : configuratorList) {
		if (invokeConfigure(c) == Configurator.ExecutionStatus.DO_NOT_INVOKE_NEXT_IF_ANY)
			return;
	}

	// invoke internal configurators
	for (String configuratorClassName : INTERNAL_CONFIGURATOR_CLASSNAME_LIST) {
		contextAware.addInfo("Trying to configure with " configuratorClassName);
		Configurator c = instantiateConfiguratorByClassName(configuratorClassName, classLoader);
		if(c == null)
			continue;
		if (invokeConfigure(c) == Configurator.ExecutionStatus.DO_NOT_INVOKE_NEXT_IF_ANY)
			return;
	}
}

前部分读自定义配置,因为我们没有自定义配置,所以可以忽略,直接看

代码语言:javascript复制
// invoke internal configurators
for (String configuratorClassName : INTERNAL_CONFIGURATOR_CLASSNAME_LIST) {
	contextAware.addInfo("Trying to configure with " configuratorClassName);
	Configurator c = instantiateConfiguratorByClassName(configuratorClassName, classLoader);
	if(c == null)
		continue;
	if (invokeConfigure(c) == Configurator.ExecutionStatus.DO_NOT_INVOKE_NEXT_IF_ANY)
		return;
}

INTERNAL_CONFIGURATOR_CLASSNAME_LIST 内容如下

代码语言:javascript复制
String[] INTERNAL_CONFIGURATOR_CLASSNAME_LIST = {"ch.qos.logback.classic.joran.SerializedModelConfigurator",
            "ch.qos.logback.classic.util.DefaultJoranConfigurator", "ch.qos.logback.classic.BasicConfigurator"}

这个 for 循环是一旦 invoke 上,则直接返回,所以是 INTERNAL_CONFIGURATOR_CLASSNAME_LIST 元素从前往后,逐个 invoke,一旦成功则直接结束;通过 debug 我们会发现 DefaultJoranConfigurator invoke 上了,其 performMultiStepConfigurationFileSearch 方法寻找配置文件

performMultiStepConfigurationFileSearchperformMultiStepConfigurationFileSearch

优先级从高到低,会从 classpath 下寻找三个文件

  1. 寻找 logback.configurationFile
  2. 寻找 logback-test.xml
  3. 寻找 logback.xml

一旦找到,直接返回,不会继续寻找;我们用的是 logback.xml

logback.xmllogback.xml

而没有使用其它两个文件,所以生效的是 logback.xml

再回过头去看 背景介绍 中的不严谨处,我们发现 Logback 1.3.14 对配置文件的加载与 Logback 1.1.7 基本一致,只是少了 logback.groovy 的读取;但话说回来,SLF4JLogback 的绑定过程还是有非常大的变动,大家可以和 从源码来理解slf4j的绑定,以及logback对配置文件的加载 仔细对比

愣着干啥,鼓掌愣着干啥,鼓掌

总结

  1. SLF4J 2.0.x 与 Logback 1.3.x 的绑定,采用了 SPI 机制
  2. Logback 1.3.x 默认配置文件优先级 logback.configurationFile > logback-test.xml > logback.xml

优先级从高到低一旦读取一个,则直接采用这个,不会继续往下读

所以 SpringBoot2.7 霸王硬上弓 Logback1.3 → 不甜但解渴 中提到的

配置文件必须是logback.xml配置文件必须是logback.xml

配置文件必须是 logback.xml 不够严谨,还可以是哪些,你们应该知道了吧?

头给你敲破头给你敲破
  1. 尽量选择 官配 依赖版本,不要头铁,不要头铁,不要头铁!

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