mybatis源码解析之基础模块-log
MyBatis源码解析之基础模块—Log
前文回顾
上一章节我们一起学习了DataSource源码逻辑。本次我们学习MyBatis的Log日志处理模块。
背景描述
只要做过技术开发的小伙伴都应该明白日志的重要性。这是用于追踪线上运行情况及排查问题的利器。如果没有有效规范的日志输出,碰到问题特别是线上问题将会陷入一片迷茫,而且线上环境又不能随意调整。而日志中很重要的一部分还是与数据变更相关的日志。从目前国内的java开发来看,采用mybatis作为持久层框架占比更大,所以对mybatis如何处理日志,以及其处理的深层机制我们更应该一探究竟,了解其运行原理。
接下来,我们将通过源码详细介绍Log的执行逻辑。
架构设计
Log模块所在包路径为org.apache.ibatis.logging
,其具体划分如下:
logging
- commons
JakartaCommonsLoggingImpl
- jdbc
BaseJdbcLogger
ConnectionLogger
PreparedStatementLogger
ResultSetLogger
StatementLogger
- jdk14
Jdk14LoggingImpl
- log4j
Log4jImpl
- log4j2
Log4j2AbstractLoggerImpl
Log4j2Impl
Log4j2LoggerImpl
- nologging
NoLoggingImpl
- slf4j
Slf4jImpl
Slf4jLocationAwareLoggerImpl
Slf4jLoggerImpl
- stdout
StdOutImpl
- Log
- LogException
- LogFactory
对应的类架构设计图如下:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传
从架构图中各实现类可以看出,mybatis支持目前各主流的日志组件。
源码解读
Log接口
该接口提供了两个boolean类型的属性及五个日志级别的方法。内容很简单,源码如下:
public interface Log {
//是否启用debug
boolean isDebugEnabled();
//是否启用trace
boolean isTraceEnabled();
//错误日志级别输出方法
void error(String s, Throwable e);
//重载错误日志级别输出方法
void error(String s);
//debug日志级别输出方法
void debug(String s);
//trace日志级别输出方法
void trace(String s);
//warn日志级别输出方法
void warn(String s);
}
简单吧。 而对Log的各实现类。都是采用implements Log
并 引用相应接口或类的方式来实现的,只是不同的实现类细节不同而已。接下来分别介绍不同实现类的实现细节:
JakartaCommonsLoggingImpl
该类引组合了common-loggingj.jar 中的Log类,在不同级别的日志输出时,会调用Log对应的日志输出方法。
Jdk14LoggingImpl
Jdk14LoggingImpl实现与Log4jImpl类似,调用时传入对应的日志级别及日志信息。不过其引用的Logger为java.util.logging.Logger。
StdOutImpl
该实现是通过标准输出到控制台的方式将日志信息打印出来,没有什么复杂逻辑:
public class StdOutImpl implements Log {
public StdOutImpl(String clazz) {
// Do Nothing
}
@Override
public boolean isDebugEnabled() {
return true;
}
@Override
public boolean isTraceEnabled() {
return true;
}
@Override
public void error(String s, Throwable e) {
System.err.println(s);
e.printStackTrace(System.err);
}
@Override
public void error(String s) {
System.err.println(s);
}
@Override
public void debug(String s) {
System.out.println(s);
}
@Override
public void trace(String s) {
System.out.println(s);
}
@Override
public void warn(String s) {
System.out.println(s);
}
}
NoLoggingImpl
该接口不输出任何日志,为空实现。
Log4jImpl
该类引组合了apache Log4j.jar 中的Logger类,在不同级别的日志输出时,会传入对应的日志级别,及Log4jImpl的全路径类名。
public class Log4jImpl implements Log {
private static final String FQCN = Log4jImpl.class.getName();
private final Logger log;
public Log4jImpl(String clazz) {
log = Logger.getLogger(clazz);
}
@Override
public boolean isDebugEnabled() {
return log.isDebugEnabled();
}
@Override
public boolean isTraceEnabled() {
return log.isTraceEnabled();
}
@Override
public void error(String s, Throwable e) {
log.log(FQCN, Level.ERROR, s, e);
}
@Override
public void error(String s) {
log.log(FQCN, Level.ERROR, s, null);
}
@Override
public void debug(String s) {
log.log(FQCN, Level.DEBUG, s, null);
}
@Override
public void trace(String s) {
log.log(FQCN, Level.TRACE, s, null);
}
@Override
public void warn(String s) {
log.log(FQCN, Level.WARN, s, null);
}
}
Log4j2Impl
Log4j2Impl 输出方法就是调用对应Log的方法,但与众不同之处就是其构造函数:
/**
* 根据传入的全限定类名获取log4j-api.jar 下对应的Logger对象:
* 若该对象为AbstractLogger的实例,则log的实例化为Log4j2AbstractLoggerImpl(Mybatis中Log接口的一种实现,该类会从LogFactory中获取Mybatis标识,在实例化时传入logger对象。日志输出时,需要传入全路径类名,日志界别,marker标识,messeage信息等)
* 否则 log的实例化对象为Log4j2LoggerImpl(该类的构造函数需要传入log4j-api中Logger类型参数,并在输入日志时传入Maker标识)
* @param clazz
*/
public Log4j2Impl(String clazz) {
Logger logger = LogManager.getLogger(clazz);
if (logger instanceof AbstractLogger) {
log = new Log4j2AbstractLoggerImpl((AbstractLogger) logger);
} else {
log = new Log4j2LoggerImpl(logger);
}
}
Slf4jImpl
Slf4jImpl 处理逻辑跟Log4j2Impl基本一致,实现方式也基本相同,此处不再赘述。
public Slf4jImpl(String clazz) {
Logger logger = LoggerFactory.getLogger(clazz);
if (logger instanceof LocationAwareLogger) {
try {
// check for slf4j >= 1.6 method signature
logger.getClass().getMethod("log", Marker.class, String.class, int.class, String.class, Object[].class, Throwable.class);
log = new Slf4jLocationAwareLoggerImpl((LocationAwareLogger) logger);
return;
} catch (SecurityException | NoSuchMethodException e) {
// fail-back to Slf4jLoggerImpl
}
}
// Logger is not LocationAwareLogger or slf4j version < 1.6
log = new Slf4jLoggerImpl(logger);
}
至此,Mybatis下针对不同日志组件的处理逻辑就结束了。那针对这么多的日志开源组件,mybatis到底怎么选择的呢?咱们继续往下看。
日志组件加载机制
public final class LogFactory {
/**
* Marker to be used by logging implementations that support markers.
*/
public static final String MARKER = "MYBATIS";
private static Constructor<? extends Log> logConstructor;
/**
* 类加载时执行尝试设置使用的日志组件:
* 依次执行直到找到一个可用的,默认第一个调用的为slf4j
* 备注:第一个设置成功后,logConstructor 设置对应的值(每次判断该值是否为空来标识是否继续尝试)
* 注意注意:这是在默认加载时使用的方式,而对于用户自定一个则直接调用setImplementation(这样就绕过了系统默认的)
*/
static {
tryImplementation(LogFactory::useSlf4jLogging);
tryImplementation(LogFactory::useCommonsLogging);
tryImplementation(LogFactory::useLog4J2Logging);
tryImplementation(LogFactory::useLog4JLogging);
tryImplementation(LogFactory::useJdkLogging);
tryImplementation(LogFactory::useNoLogging);
}
private LogFactory() {
// disable construction
}
public static Log getLog(Class<?> aClass) {
return getLog(aClass.getName());
}
public static Log getLog(String logger) {
try {
return logConstructor.newInstance(logger);
} catch (Throwable t) {
throw new LogException("Error creating logger for logger " + logger + ". Cause: " + t, t);
}
}
/**
* 用户自定义采用的日志组件,根据用户在config.xml中setting节点配置的值来决定使用哪个
* @param clazz
*/
public static synchronized void useCustomLogging(Class<? extends Log> clazz) {
setImplementation(clazz);
}
//使用slf4j日志组件
public static synchronized void useSlf4jLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.slf4j.Slf4jImpl.class);
}
//使用common-logging日志组件
public static synchronized void useCommonsLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.commons.JakartaCommonsLoggingImpl.class);
}
//使用log4j日志组件
public static synchronized void useLog4JLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.log4j.Log4jImpl.class);
}
//使用slf4j2日志组件
public static synchronized void useLog4J2Logging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.log4j2.Log4j2Impl.class);
}
//使用jul下日志组件
public static synchronized void useJdkLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.jdk14.Jdk14LoggingImpl.class);
}
//使用控制台标准输出
public static synchronized void useStdOutLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl.class);
}
//不使用日志组件
public static synchronized void useNoLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.nologging.NoLoggingImpl.class);
}
//尝试启用日志组件方法
private static void tryImplementation(Runnable runnable) {
if (logConstructor == null) {
try {
runnable.run();
} catch (Throwable t) {
// ignore
}
}
}
/**
* 根据传入的实现类,获取对应的构造函数candidate,并根据candidate获取log实例,如果正常执行完,则将candidate赋值给logConstructor
* @param implClass
*/
private static void setImplementation(Class<? extends Log> implClass) {
try {
Constructor<? extends Log> candidate = implClass.getConstructor(String.class);
Log log = candidate.newInstance(LogFactory.class.getName());
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug("Logging initialized using '" + implClass + "' adapter.");
}
logConstructor = candidate;
} catch (Throwable t) {
throw new LogException("Error setting Log implementation. Cause: " + t, t);
}
}
}
- 首先在类加载时,会执行所有的默认开源日志组件,直到找到一个。
- 同时提供useCustomLogging方法,并根据config.xml中的setting配置使用对应的日志组件。
具体的说明请参看源码中注释。
Configuration
在Configuration类实例化的无参构造函数中,会通过typeAliasRegistry属性注册所有的日志实现类。
public Configuration() {
//注册日志组件
typeAliasRegistry.registerAlias("SLF4J", Slf4jImpl.class);
typeAliasRegistry.registerAlias("COMMONS_LOGGING", JakartaCommonsLoggingImpl.class);
typeAliasRegistry.registerAlias("LOG4J", Log4jImpl.class);
typeAliasRegistry.registerAlias("LOG4J2", Log4j2Impl.class);
typeAliasRegistry.registerAlias("JDK_LOGGING", Jdk14LoggingImpl.class);
typeAliasRegistry.registerAlias("STDOUT_LOGGING", StdOutImpl.class);
typeAliasRegistry.registerAlias("NO_LOGGING", NoLoggingImpl.class);
}
这段registerAlias代码是 配置生效的基础。
如何配置指定日志组件
在传统通过Configuration.xml配置文件配置日志的代码如下:
<configuration>
<settings>
...
<setting name="logImpl" value="LOG4J"/>
...
</settings>
</configuration>
logImpl
作为typeAlias的key,咱们先埋个伏笔。
我们知道经典的mybatis配置加载采用了下面两行代码:
InputStream is = Resources.getResourceAsStream("mybatis-config.xml");
SqlSessionFactory sessionFactory = new SqlSessionFactoryBuilder().build(is);
第一行是将配置文件转成输入流,没有深入研究的必要。
我们主要跟踪下第二行。
通过 org.apache.ibatis.session.SqlSessionFactoryBuilder#build(java.io.InputStream)方法,执行了相关解析操作。
SqlSessionFactoryBuilder核心代码:
public class SqlSessionFactoryBuilder extends BaseBuilder {
//SqlSessionFactory 组建方法
public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream) {
return build(inputStream, null, null);
}
public SqlSessionFactory build(InputStream inputStream, String environment, Properties properties) {
try {
//此处实例化XMLConfigBuilder,同时在XMLConfigBuilder中,创建 Configuration 实例对象,并在Configuration实例化时,注册各种注册器
XMLConfigBuilder parser = new XMLConfigBuilder(inputStream, environment, properties);
return build(parser.parse());
} catch (Exception e) {
throw ExceptionFactory.wrapException("Error building SqlSession.", e);
} finally {
ErrorContext.instance().reset();
try {
// 2020/3/13 框架帮我们关闭了读取流,所以使用者无需关心
inputStream.close();
} catch (IOException e) {
// Intentionally ignore. Prefer previous error.
}
}
}
//配置文件的解析
public Configuration parse() {
if (parsed) {
throw new BuilderException("Each XMLConfigBuilder can only be used once.");
}
parsed = true;
parseConfiguration(parser.evalNode("/configuration"));
return configuration;
}
/**
* 解析mybatis-config.xml配置文件中所有信息,采用模板方法的设计模式
*/
private void parseConfiguration(XNode root) {
try {
//在解析config文件时,会设置对应的日志配置
loadCustomLogImpl(settings);
} catch (Exception e) {
throw new BuilderException("Error parsing SQL Mapper Configuration. Cause: " + e, e);
}
}
//载入日志配置
private void loadCustomLogImpl(Properties props) {
//从这里可以看到为什么Configuration中日志的key为什么设置为【logImpl】
//logImpl配置的value值可以为:SLF4J、LOG4J、LOG4J2、JDK_LOGGING、COMMONS_LOGGING、STDOUT_LOGGING、NO_LOGGING
//获取对应的类路径(具体参看resolveClass源码)
Class<? extends Log> logImpl = resolveClass(props.getProperty("logImpl"));
//通过configuration设置使用的日志组件
configuration.setLogImpl(logImpl);
}
}
props.getProperty("logImpl")
此处解答了上面configuration中埋下的伏笔。
稍微提一下MyBatis特点,在阅读源码过程中,new Xxxx() 的操作就是调用不同的构造函数 ,没有特殊的逻辑。
org.apache.ibatis.builder.xml.XMLConfigBuilder#loadCustomLogImpl方法中的resolveClass方法为XMLConfigBuilder继承的父类BaseBuilder中的方法,其源码为:
public abstract class BaseBuilder {
protected <T> Class<? extends T> resolveClass(String alias) {
if (alias == null) {
return null;
}
try {
return resolveAlias(alias);
} catch (Exception e) {
throw new BuilderException("Error resolving class. Cause: " + e, e);
}
}
//通过别名获取对应的类
protected <T> Class<? extends T> resolveAlias(String alias) {
return typeAliasRegistry.resolveAlias(alias);
}
public <T> Class<T> resolveAlias(String string) {
try {
if (string == null) {
return null;
}
// issue #748
String key = string.toLowerCase(Locale.ENGLISH);
Class<T> value;
if (typeAliases.containsKey(key)) {
value = (Class<T>) typeAliases.get(key);
} else {
value = (Class<T>) Resources.classForName(string);
}
return value;
} catch (ClassNotFoundException e) {
throw new TypeException("Could not resolve type alias '" + string + "'. Cause: " + e, e);
}
}
}
在调loadCustomLogImpl方法中调用configuration.setLogImpl(logImpl);来完成日志组件的设置。
其代码实现逻辑如下:
public void setLogImpl(Class<? extends Log> logImpl) {
//不为空时设置,否则使用默认的日志组件
if (logImpl != null) {
this.logImpl = logImpl;
//最终会调用LogFactory中的useCustomLogging方法来设置日志组件
LogFactory.useCustomLogging(this.logImpl);
}
}
此处我们找到了最终的配置入口:LogFactory.useCustomLogging(this.logImpl);
我们现在分析下LogFactory源码,注意源码中的注释说明:
public final class LogFactory {
/**
* Marker to be used by logging implementations that support markers.
*/
public static final String MARKER = "MYBATIS";
private static Constructor<? extends Log> logConstructor;
/**
* 类加载时执行尝试设置使用的日志组件:
* 依次执行直到找到一个可用的,默认第一个调用的为slf4j
* 备注:第一个设置成功后,logConstructor 设置对应的值(每次判断该值是否为空来标识是否继续尝试)
* 注意注意:这是在默认加载时使用的方式,而对于用户自定一个则直接调用setImplementation(这样就绕过了系统默认的)
*/
static {
tryImplementation(LogFactory::useSlf4jLogging);
tryImplementation(LogFactory::useCommonsLogging);
tryImplementation(LogFactory::useLog4J2Logging);
tryImplementation(LogFactory::useLog4JLogging);
tryImplementation(LogFactory::useJdkLogging);
tryImplementation(LogFactory::useNoLogging);
}
private LogFactory() {
// disable construction
}
public static Log getLog(Class<?> aClass) {
return getLog(aClass.getName());
}
public static Log getLog(String logger) {
try {
return logConstructor.newInstance(logger);
} catch (Throwable t) {
throw new LogException("Error creating logger for logger " + logger + ". Cause: " + t, t);
}
}
/**
* 用户自定义采用的日志组件,根据用户在config.xml中setting节点配置的值来决定使用哪个
* @param clazz
*/
public static synchronized void useCustomLogging(Class<? extends Log> clazz) {
setImplementation(clazz);
}
//使用slf4j日志组件
public static synchronized void useSlf4jLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.slf4j.Slf4jImpl.class);
}
//使用common-logging日志组件
public static synchronized void useCommonsLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.commons.JakartaCommonsLoggingImpl.class);
}
//使用log4j日志组件
public static synchronized void useLog4JLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.log4j.Log4jImpl.class);
}
//使用slf4j2日志组件
public static synchronized void useLog4J2Logging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.log4j2.Log4j2Impl.class);
}
//使用jul下日志组件
public static synchronized void useJdkLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.jdk14.Jdk14LoggingImpl.class);
}
//使用控制台标准输出
public static synchronized void useStdOutLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl.class);
}
//不使用日志组件
public static synchronized void useNoLogging() {
setImplementation(org.apache.ibatis.logging.nologging.NoLoggingImpl.class);
}
//尝试启用日志组件方法
private static void tryImplementation(Runnable runnable) {
if (logConstructor == null) {
try {
runnable.run();
} catch (Throwable t) {
// ignore
}
}
}
/**
* 根据传入的实现类,获取对应的构造函数candidate,并根据candidate获取log实例,如果正常执行完,则将candidate赋值给logConstructor
* @param implClass
*/
private static void setImplementation(Class<? extends Log> implClass) {
try {
Constructor<? extends Log> candidate = implClass.getConstructor(String.class);
Log log = candidate.newInstance(LogFactory.class.getName());
if (log.isDebugEnabled()) {
log.debug("Logging initialized using '" + implClass + "' adapter.");
}
logConstructor = candidate;
} catch (Throwable t) {
throw new LogException("Error setting Log implementation. Cause: " + t, t);
}
}
}
最终会看到useCustomLogging会调用setImplementation方法来设置对应的日志组件。
至此,mybatis的日志模块分析完成。
总结
关于MyBatis的Log模块介绍至此告一段落。感谢垂阅,如有不妥之处请多多指教~
微观世界,达观人生。
做一名踏实的coder !
欢迎扫描下方二维码,关注我的个人微信公众号 ~
推荐阅读
-
asp.net abp模块化开发之通用树2:设计思路及源码解析
-
MyBatis源码解析 - 反射模块
-
Mybatis框架基础支持层——解析器模块(2)
-
MyBatis源码分析之——配置解析创建SqlSessionFactory的过程
-
Mybatis源码学习(15)-binding模块之MapperMethod类
-
mybatis源码解析之基础模块-log
-
MyBatis源码解析(二) 基础支持层反射模块Reflector
-
mybatis源码解析之基础模块-TypeHandler
-
啃下MyBatis源码 - MyBatis核心流程三大阶段之代理阶段(binding模块分析)
-
MyBatis源码解析之基础模块—DataSource