Spring Boot 实现日志链路追踪,无需引入组件,让日志定位更方便!

简介: Spring Boot 实现日志链路追踪,无需引入组件,让日志定位更方便!


前言

从文章标题就知道,这篇文章是介绍些什么。

这是我一位朋友的问题反馈:

好像是的,确实这种现象是普遍存在的。

有时候一个业务调用链场景,很长,调了各种各样的方法,看日志的时候,各个接口的日志穿插,确实让人头大。

模糊匹配搜索日志能解决吗? 能解决一点点。 但是不能完全呈现出整个链路相关的日志。

那要做到方便,很显然,我们需要的是把同一次的业务调用链上的日志串起来。

什么效果? 先看一个实现后的效果图:

这样下来,我们再配合模糊匹配查找日志,效果不就刚刚的了。

cat -n info.log |grep "a415ad50dbf84e99b1b56a31aacd209c"

或者

grep -10 'a415ad50dbf84e99b1b56a31aacd209c' info.log   (10是指上下10行)

不多说,开整。

基于 Spring Boot + MyBatis Plus + Vue & Element 实现的后台管理系统 + 用户小程序,支持 RBAC 动态权限、多租户、数据权限、工作流、三方登录、支付、短信、商城等功能

正文

惯例,先看一眼这次实战最终工程的结构:

①pom.xml 依赖

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
        <scope>test</scope>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-logging</artifactId>
    </dependency>
    <!--lombok配置-->
    <dependency>
        <groupId>org.projectlombok</groupId>
        <artifactId>lombok</artifactId>
        <version>1.16.10</version>
    </dependency>
</dependencies>

②整合logback,打印日志,logback-spring.xml (简单配置下)

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration debug="false">
    <!--日志存储路径-->
    <property name="log" value="D:/test/log" />
    <!-- 控制台输出 -->
    <appender name="console" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
        <encoder class="ch.qos.logback.classic.encoder.PatternLayoutEncoder">
            <!--输出格式化-->
            <pattern>[%X{TRACE_ID}]  %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{50} - %msg%n</pattern>
        </encoder>
    </appender>
    <!-- 按天生成日志文件 -->
    <appender name="file" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
        <rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.TimeBasedRollingPolicy">
            <!--日志文件名-->
            <FileNamePattern>${log}/%d{yyyy-MM-dd}.log</FileNamePattern>
            <!--保留天数-->
            <MaxHistory>30</MaxHistory>
        </rollingPolicy>
        <encoder class="ch.qos.logback.classic.encoder.PatternLayoutEncoder">
            <pattern>[%X{TRACE_ID}]  %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{50} - %msg%n</pattern>
        </encoder>
        <!--日志文件最大的大小-->
        <triggeringPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeBasedTriggeringPolicy">
            <MaxFileSize>10MB</MaxFileSize>
        </triggeringPolicy>
    </appender>
    <!-- 日志输出级别 -->
    <root level="INFO">
        <appender-ref ref="console" />
        <appender-ref ref="file" />
    </root>
</configuration>

application.yml

server:
  port: 8826
logging:
  config: classpath:logback-spring.xml

③自定义日志拦截器 LogInterceptor.java

用途:每一次链路,线程维度,添加最终的链路ID TRACE_ID。

import org.slf4j.MDC;
import org.springframework.lang.Nullable;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.servlet.HandlerInterceptor;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.util.UUID;
/**
 * @Author: JCccc
 * @Date: 2022-5-30 10:45
 * @Description:
 */
public class LogInterceptor implements HandlerInterceptor {
    private static final String TRACE_ID = "TRACE_ID";
    @Override
    public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) {
        String tid = UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");
        //可以考虑让客户端传入链路ID,但需保证一定的复杂度唯一性;如果没使用默认UUID自动生成
        if (!StringUtils.isEmpty(request.getHeader("TRACE_ID"))){
            tid=request.getHeader("TRACE_ID");
        }
        MDC.put(TRACE_ID, tid);
        return true;
    }
    @Override
    public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler,
                                @Nullable Exception ex) {
        MDC.remove(TRACE_ID);
    }
}

MDC(Mapped Diagnostic Context)诊断上下文映射,是@Slf4j提供的一个支持动态打印日志信息的工具。

WebConfigurerAdapter.java 添加拦截器

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.InterceptorRegistry;
import org.springframework.web.servlet.config.annotation.WebMvcConfigurer;
/**
 * @Author: JCccc
 * @Date: 2022-5-30 10:47
 * @Description:
 */
@Configuration
public class WebConfigurerAdapter implements WebMvcConfigurer {
    @Bean
    public LogInterceptor logInterceptor() {
        return new LogInterceptor();
    }
    @Override
    public void addInterceptors(InterceptorRegistry registry) {
        registry.addInterceptor(logInterceptor());
        //可以具体制定哪些需要拦截,哪些不拦截,其实也可以使用自定义注解更灵活完成
//                .addPathPatterns("/**")
//                .excludePathPatterns("/testxx.html");
    }
}

ps: 其实这个拦截的部分改为使用自定义注解+aop也是很灵活的。

到这时候,其实已经完成,就是这么简单。

我们写个测试接口,看下效果:

@PostMapping("doTest")
public String doTest(@RequestParam("name") String name) throws InterruptedException {
    log.info("入参 name={}",name);
    testTrace();
    log.info("调用结束 name={}",name);
    return "Hello,"+name;
}
private void testTrace(){
    log.info("这是一行info日志");
    log.error("这是一行error日志");
    testTrace2();
}
private void testTrace2(){
    log.info("这也是一行info日志");
}

效果(OK的):

还没完。

接下来看一个场景, 使用子线程的场景:

故意写一个异步线程,加入这个调用里面:

再次执行看开效果,显然子线程丢失了trackId:

所以我们需要针对子线程使用情形,做调整,思路: 将父线程的trackId传递下去给子线程即可。

①ThreadPoolConfig.java 定义线程池,交给spring管理

import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
import java.util.concurrent.Executor;
/**
 * @Author: JCccc
 * @Date: 2022-5-30 11:07
 * @Description:
 */
@Configuration
@EnableAsync
public class ThreadPoolConfig {
    /**
     * 声明一个线程池
     *
     * @return 执行器
     */
    @Bean("MyExecutor")
    public Executor asyncExecutor() {
        MyThreadPoolTaskExecutor executor = new MyThreadPoolTaskExecutor();
        //核心线程数5:线程池创建时候初始化的线程数
        executor.setCorePoolSize(5);
        //最大线程数5:线程池最大的线程数,只有在缓冲队列满了之后才会申请超过核心线程数的线程
        executor.setMaxPoolSize(5);
        //缓冲队列500:用来缓冲执行任务的队列
        executor.setQueueCapacity(500);
        //允许线程的空闲时间60秒:当超过了核心线程出之外的线程在空闲时间到达之后会被销毁
        executor.setKeepAliveSeconds(60);
        //线程池名的前缀:设置好了之后可以方便我们定位处理任务所在的线程池
        executor.setThreadNamePrefix("asyncJCccc");
        executor.initialize();
        return executor;
    }
}

② MyThreadPoolTaskExecutor.java 是我们自己写的,重写了一些方法:

import org.slf4j.MDC;
import org.springframework.scheduling.concurrent.ThreadPoolTaskExecutor;
import java.util.concurrent.Callable;
import java.util.concurrent.Future;
/**
 * @Author: JCccc
 * @Date: 2022-5-30 11:13
 * @Description:
 */
public final class MyThreadPoolTaskExecutor  extends ThreadPoolTaskExecutor  {
    public MyThreadPoolTaskExecutor() {
        super();
    }
    @Override
    public void execute(Runnable task) {
        super.execute(ThreadMdcUtil.wrap(task, MDC.getCopyOfContextMap()));
    }
    @Override
    public <T> Future<T> submit(Callable<T> task) {
        return super.submit(ThreadMdcUtil.wrap(task, MDC.getCopyOfContextMap()));
    }
    @Override
    public Future<?> submit(Runnable task) {
        return super.submit(ThreadMdcUtil.wrap(task, MDC.getCopyOfContextMap()));
    }
}

③ThreadMdcUtil.java

import org.slf4j.MDC;
import java.util.Map;
import java.util.UUID;
import java.util.concurrent.Callable;
/**
 * @Author: JCccc
 * @Date: 2022-5-30 11:14
 * @Description:
 */
public final class ThreadMdcUtil {
    private static final String TRACE_ID = "TRACE_ID";
    // 获取唯一性标识
    public static String generateTraceId() {
        return UUID.randomUUID().toString();
    }
    public static void setTraceIdIfAbsent() {
        if (MDC.get(TRACE_ID) == null) {
            MDC.put(TRACE_ID, generateTraceId());
        }
    }
    /**
     * 用于父线程向线程池中提交任务时,将自身MDC中的数据复制给子线程
     *
     * @param callable
     * @param context
     * @param <T>
     * @return
     */
    public static <T> Callable<T> wrap(final Callable<T> callable, final Map<String, String> context) {
        return () -> {
            if (context == null) {
                MDC.clear();
            } else {
                MDC.setContextMap(context);
            }
            setTraceIdIfAbsent();
            try {
                return callable.call();
            } finally {
                MDC.clear();
            }
        };
    }
    /**
     * 用于父线程向线程池中提交任务时,将自身MDC中的数据复制给子线程
     *
     * @param runnable
     * @param context
     * @return
     */
    public static Runnable wrap(final Runnable runnable, final Map<String, String> context) {
        return () -> {
            if (context == null) {
                MDC.clear();
            } else {
                MDC.setContextMap(context);
            }
            setTraceIdIfAbsent();
            try {
                runnable.run();
            } finally {
                MDC.clear();
            }
        };
    }
}

OK,重启服务,再看看效果:

可以看的,子线程的日志也被串起来了。

相关文章
|
3月前
|
Prometheus 监控 Java
日志收集和Spring 微服务监控的最佳实践
在微服务架构中,日志记录与监控对系统稳定性、问题排查和性能优化至关重要。本文介绍了在 Spring 微服务中实现高效日志记录与监控的最佳实践,涵盖日志级别选择、结构化日志、集中记录、服务ID跟踪、上下文信息添加、日志轮转,以及使用 Spring Boot Actuator、Micrometer、Prometheus、Grafana、ELK 堆栈等工具进行监控与可视化。通过这些方法,可提升系统的可观测性与运维效率。
405 1
日志收集和Spring 微服务监控的最佳实践
|
8月前
|
NoSQL 安全 Java
深入理解 RedisConnectionFactory:Spring Data Redis 的核心组件
在 Spring Data Redis 中,`RedisConnectionFactory` 是核心组件,负责创建和管理与 Redis 的连接。它支持单机、集群及哨兵等多种模式,为上层组件(如 `RedisTemplate`)提供连接抽象。Spring 提供了 Lettuce 和 Jedis 两种主要实现,其中 Lettuce 因其线程安全和高性能特性被广泛推荐。通过手动配置或 Spring Boot 自动化配置,开发者可轻松集成 Redis,提升应用性能与扩展性。本文深入解析其作用、实现方式及常见问题解决方法,助你高效使用 Redis。
907 4
|
3月前
|
缓存 Java 应用服务中间件
Spring Boot配置优化:Tomcat+数据库+缓存+日志,全场景教程
本文详解Spring Boot十大核心配置优化技巧,涵盖Tomcat连接池、数据库连接池、Jackson时区、日志管理、缓存策略、异步线程池等关键配置,结合代码示例与通俗解释,助你轻松掌握高并发场景下的性能调优方法,适用于实际项目落地。
658 5
|
9月前
|
安全 Java 数据安全/隐私保护
微服务——SpringBoot使用归纳——Spring Boot中集成 Shiro——Shiro 三大核心组件
本课程介绍如何在Spring Boot中集成Shiro框架,主要讲解Shiro的认证与授权功能。Shiro是一个简单易用的Java安全框架,用于认证、授权、加密和会话管理等。其核心组件包括Subject(认证主体)、SecurityManager(安全管理员)和Realm(域)。Subject负责身份认证,包含Principals(身份)和Credentials(凭证);SecurityManager是架构核心,协调内部组件运作;Realm则是连接Shiro与应用数据的桥梁,用于访问用户账户及权限信息。通过学习,您将掌握Shiro的基本原理及其在项目中的应用。
372 0
|
5月前
|
机器学习/深度学习 XML Java
【spring boot logback】日志logback格式解析
在 Spring Boot 中,Logback 是默认的日志框架,它支持灵活的日志格式配置。通过配置 logback.xml 文件,可以定义日志的输出格式、日志级别、日志文件路径等。
1016 5
|
5月前
|
JSON 前端开发 Java
Spring MVC 核心组件与请求处理机制详解
本文解析了 Spring MVC 的核心组件及请求流程,核心组件包括 DispatcherServlet(中央调度)、HandlerMapping(URL 匹配处理器)、HandlerAdapter(执行处理器)、Handler(业务方法)、ViewResolver(视图解析),其中仅 Handler 需开发者实现。 详细描述了请求执行的 7 步流程:请求到达 DispatcherServlet 后,经映射器、适配器找到并执行处理器,再通过视图解析器渲染视图(前后端分离下视图解析可省略)。 介绍了拦截器的使用(实现 HandlerInterceptor 接口 + 配置类)及与过滤器的区别
485 0
|
2月前
|
JavaScript Java 关系型数据库
基于springboot的项目管理系统
本文探讨项目管理系统在现代企业中的应用与实现,分析其研究背景、意义及现状,阐述基于SSM、Java、MySQL和Vue等技术构建系统的关键方法,展现其在提升管理效率、协同水平与风险管控方面的价值。
|
2月前
|
搜索推荐 JavaScript Java
基于springboot的儿童家长教育能力提升学习系统
本系统聚焦儿童家长教育能力提升,针对家庭教育中理念混乱、时间不足、个性化服务缺失等问题,构建科学、系统、个性化的在线学习平台。融合Spring Boot、Vue等先进技术,整合优质教育资源,提供高效便捷的学习路径,助力家长掌握科学育儿方法,促进儿童全面健康发展,推动家庭和谐与社会进步。
|
2月前
|
JavaScript Java 关系型数据库
基于springboot的古树名木保护管理系统
本研究针对古树保护面临的严峻挑战,构建基于Java、Vue、MySQL与Spring Boot技术的信息化管理系统,实现古树资源的动态监测、数据管理与科学保护,推动生态、文化与经济可持续发展。

热门文章

最新文章