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精尽 MyBatis 源码分析 —— 日志模块

1. 概述

本文,我们来分享 MyBatis 的日志模块,对应 logging 包。如下图所示:logging 包logging

《精尽 MyBatis 源码解析 —— 项目结构一览》 中,简单介绍了这个模块如下:

无论在开发测试环境中,还是在线上生产环境中,日志在整个系统中的地位都是非常重要的。良好的日志功能可以帮助开发人员和测试人员快速定位 Bug 代码,也可以帮助运维人员快速定位性能瓶颈等问题。目前的 Java 世界中存在很多优秀的日志框架,例如 Log4j、 Log4j2、Slf4j 等。

MyBatis 作为一个设计优良的框架,除了提供详细的日志输出信息,还要能够集成多种日志框架,其日志模块的一个主要功能就是集成第三方日志框架

本文涉及的类如下图所示:类图类图

  • 从图的上面部分,我们可以看到非常多的 Logger 类的实现,分别对应我们常用的日志框架 Log4j、Slf4j ,这就是 MyBatis 对这些日志框架的适配。
  • 从图的下面部分,我们可以看到 BaseJdbcLogger 以及其四个子类,这个并不是将日志打印到数据库,而是 MyBatis 通过 JDK 动态代理的方式,将 JDBC 的操作,打印到日志中。即 《设置Mybatis打印调试sql的两种方式》

另外,《MyBatis 文档 —— 日志》 一文,也对日志模块做了简单的介绍,不熟悉这块的胖友,也可以看看。

下面,让我们开始干源码吧。

2. LogFactory

org.apache.ibatis.logging.LogFactory Log 工厂类。

2.1 构造方法

// LogFactory.java

/**
 * Marker to be used by logging implementations that support markers
 */
public static final String MARKER = "MYBATIS";

/**
 * 使用的 Log 的构造方法
 */
private static Constructor<? extends Log> logConstructor;

static {
    // <1> 逐个尝试,判断使用哪个 Log 的实现类,即初始化 logConstructor 属性
    tryImplementation(LogFactory::useSlf4jLogging);
    tryImplementation(LogFactory::useCommonsLogging);
    tryImplementation(LogFactory::useLog4J2Logging);
    tryImplementation(LogFactory::useLog4JLogging);
    tryImplementation(LogFactory::useJdkLogging);
    tryImplementation(LogFactory::useNoLogging);
}

private LogFactory() {
    // disable construction
}
  • <1> 处,我们可以看到,按照 Slf4j、CommonsLogging、Log4J2Logging、Log4JLogging、JdkLogging、NoLogging 的顺序,逐个尝试,判断使用哪个 Log 的实现类,即初始化 logConstructor 属性。

  • #tryImplementation(Runnable runnable) 方法,判断使用哪个 Log 的实现类。代码如下:

    // LogFactory.java
    
    private static void tryImplementation(Runnable runnable) {
        if (logConstructor == null) {
            try {
                runnable.run();
            } catch (Throwable t) {
                // ignore
            }
        }
    }
    
    • logConstructor 为空时,执行 runnable 的方法。那么,runnable 怎么来的呢。实际上,<1> 处,使用了 Lambda 表达式,所以看起来不是很清晰。即 tryImplementation(LogFactory::useSlf4jLogging) 代码块,对应为:

      tryImplementation(new Runnable() {
          @Override
          public void run() {
              LogFactory.useSlf4jLogging();
          }
      });
      
      • 这样,看起来是不是就清晰多了。
  • #useSlf4jLogging() 方法,尝试使用 Slf4j 。代码如下:

    // LogFactory.java
    
    public static synchronized void useSlf4jLogging() {
        setImplementation(org.apache.ibatis.logging.slf4j.Slf4jImpl.class);
    }
    
    • 在该方法内部,会调用 #setImplementation(Class<? extends Log> implClass) 方法,尝试使用指定的 Log 实现类,例如此处为 org.apache.ibatis.logging.slf4j.Slf4jImpl 。代码如下:

      // LogFactory.java
      
      private static void setImplementation(Class<? extends Log> implClass) {
          try {
              // 获得参数为 String 的构造方法
              Constructor<? extends Log> candidate = implClass.getConstructor(String.class);
              // 创建 Log 对象
              Log log = candidate.newInstance(LogFactory.class.getName());
              if (log.isDebugEnabled()) {
                  log.debug("Logging initialized using '" + implClass + "' adapter.");
              }
              // 创建成功,意味着可以使用,设置为 logConstructor
              logConstructor = candidate;
          } catch (Throwable t) {
              throw new LogException("Error setting Log implementation.  Cause: " + t, t);
          }
      }
      
      • 如果对应的类能创建成功,意味着可以使用,设置为 logConstructor 。也就是说,其它类,就不会执行到该方法啦。
  • 其它 Log 类的该方法,代码如下:

    // LogFactory.java
    
    public static synchronized void useCommonsLogging() {
        setImplementation(org.apache.ibatis.logging.commons.JakartaCommonsLoggingImpl.class);
    }
    
    public static synchronized void useLog4JLogging() {
        setImplementation(org.apache.ibatis.logging.log4j.Log4jImpl.class);
    }
    
    public static synchronized void useLog4J2Logging() {
        setImplementation(org.apache.ibatis.logging.log4j2.Log4j2Impl.class);
    }
    
    public static synchronized void useJdkLogging() {
        setImplementation(org.apache.ibatis.logging.jdk14.Jdk14LoggingImpl.class);
    }
    
    public static synchronized void useStdOutLogging() {
        setImplementation(org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl.class);
    }
    
    public static synchronized void useNoLogging() {
        setImplementation(org.apache.ibatis.logging.nologging.NoLoggingImpl.class);
    }
    
  • 当然,也可以通过 #useCustomLogging(Class<? extends Log> clazz) 方法,设置自定义的 Log 实现类。代码如下:

    // LogFactory.java
    
    public static synchronized void useCustomLogging(Class<? extends Log> clazz) {
        setImplementation(clazz);
    }
    
    • 这里的自定义,可以是你自己实现的 Log 类,也可以是上述的 MyBatis 内置的 Log 实现类。

2.2 getLog

#getLog(...) 方法,获得 Log 对象。代码如下:

// LogFactory.java

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);
    }
}

3. Log

org.apache.ibatis.logging.Log MyBatis Log 接口。代码如下:

// Log.java

public interface Log {

    boolean isDebugEnabled();

    boolean isTraceEnabled();

    void error(String s, Throwable e);

    void error(String s);

    void debug(String s);

    void trace(String s);

    void warn(String s);

}

Log 的实现类较多,我们就看看 Slf4jImpl 和 StdOutImpl 这两个实现类。

3.1 StdOutImpl

org.apache.ibatis.logging.stdout.StdOutImpl ,实现 Log 接口StdOut 实现类。代码如下:

// StdOutImpl.java

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);
    }
}
  • 比较简单,基于 System.outSystem.err 来实现。

3.2 Slf4jImpl

org.apache.ibatis.logging.slf4j.Slf4jImpl ,实现 Log 接口Slf4j 实现类。代码如下:

// Slf4jImpl.java

public class Slf4jImpl implements Log {

    private Log log;

    public Slf4jImpl(String clazz) {
        // 使用 SLF LoggerFactory 获得 SLF Logger 对象
        Logger logger = LoggerFactory.getLogger(clazz);

        // 如果是 LocationAwareLogger ,则创建 Slf4jLocationAwareLoggerImpl 对象
        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
        // 否则,创建 Slf4jLoggerImpl 对象
        log = new Slf4jLoggerImpl(logger);
    }

    @Override
    public boolean isDebugEnabled() {
        return log.isDebugEnabled();
    }

    @Override
    public boolean isTraceEnabled() {
        return log.isTraceEnabled();
    }

    @Override
    public void error(String s, Throwable e) {
        log.error(s, e);
    }

    @Override
    public void error(String s) {
        log.error(s);
    }

    @Override
    public void debug(String s) {
        log.debug(s);
    }

    @Override
    public void trace(String s) {
        log.trace(s);
    }

    @Override
    public void warn(String s) {
        log.warn(s);
    }

}
  • 在构造方法中,可以看到,适配不同的 SLF4J 的版本,分别使用 org.apache.ibatis.logging.slf4j.Slf4jLocationAwareLoggerImplorg.apache.ibatis.logging.slf4j.Slf4jLoggerImpl 类。
  • 具体的方法实现,委托调用对应的 SLF4J 的方法。

4. BaseJdbcLogger

org.apache.ibatis.logging 包下的 jdbc 包,有如下五个类:

  • BaseJdbcLogger
    • ConnectionLogger
    • PreparedStatementLogger
    • StatementLogger
    • ResultSetLogger

《精尽 MyBatis 源码分析 —— 数据源模块》 类似,又是一个基于 JDBC 接口实现增强的案例,而原理上,也是基于 JDK 实现动态代理。

代码比较简单,感兴趣的胖友,自己简单看看即可。😈 有木有发现MyBatis 大量的使用 JDK 实现动态代理。

666. 彩蛋

在地铁上撸完这篇博客,舒服。

参考和推荐如下文章: