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Springboot+MDC+traceId日志中如何打印唯一traceId

发布时间:2021-10-18 09:17:20 来源:亿速云 阅读:136 作者:小新 栏目:开发技术

这篇文章主要为大家展示了“Springboot+MDC+traceId日志中如何打印唯一traceId”,内容简而易懂,条理清晰,希望能够帮助大家解决疑惑,下面让小编带领大家一起研究并学习一下“Springboot+MDC+traceId日志中如何打印唯一traceId”这篇文章吧。

    先看一张图:

    Springboot+MDC+traceId日志中如何打印唯一traceId

    有同学问:日志中[]中类似uuid的这个traceId是怎么实现的,这边文章就介绍下如何在springboot工程下用MDC实现日志文件中打印traceId。

    1. 为什么需要这个traceId

    我们在定位问题的时候需要去日志中查找对应的位置,当我们一个接口的请求同用唯一的一个traceId,那我们只需要知道这个traceId,使用 grep ‘traceId' xxx.log 语句就能准确的定位到目标日志。在这边文章会介绍如何去设置这个traceId,而后如何在接口返回这个traceId。

    #接口返回:
    {
        "code": "0",
        "dealStatus": "1",
        "TRACE_ID": "a10e6e8d-9953-4de9-b145-32eee6aa5562"
    }
    #查询日志
     grep 'a10e6e8d-9953-4de9-b145-32eee6aa5562' xxxx.log

    2.通过MDC设置traceId

    笔者目前遇到的项目,可以有三种情况去设置traceId。先简单的介绍MDC

     #MDC定义
     Mapped Diagnostic Context,即:映射诊断环境。
     MDC是 log4j 和 logback 提供的一种方便在多线程条件下记录日志的功能。
     MDC 可以看成是一个与当前线程绑定的哈希表,可以往其中添加键值对。
     #MDC的使用方法
     向MDC中设置值:MDC.put(key, value);
     从MDC中取值:MDC.get(key);
     将MDC中内容打印到日志中:%X{key}

    2.1 使用filter过滤器设置traceId

    新建一个过滤器,实现Filter,重写init,doFilter,destroy方法,设置traceId放在doFilter中,在destroy中调用MDC.clear()方法。

    @Slf4j
    @WebFilter(filterName = "traceIdFilter",urlPatterns = "/*")
    public class traceIdFilter implements Filter {
    
    	/**
         * 日志跟踪标识
         */
        private static final String TRACE_ID = "TRACE_ID";
        
        @Override
        public void init(FilterConfig filterConfig) throws ServletException {
        }
    
        @Override
        public void doFilter(ServletRequest servletRequest, ServletResponse servletResponse, FilterChain filterChain)
                throws IOException, ServletException {
            MDC.put(TRACE_ID, UUID.randomUUID().toString());
            filterChain.doFilter(request, servletResponse);
        }
    
        @Override
        public void destroy() {
        	MDC.clear();
        }
    }

    2.2 使用JWT token过滤器的项目

    springboot项目经常使用spring security+jwt来做权限限制,在这种情况下,我们通过新建filter过滤器来设置traceId,那么在验证token这部分的日志就不会带上traceId,因此我们需要把代码放在jwtFilter中,如图:

    /**
     * token过滤器 验证token有效性
     *
     * @author china
     */
    @Component
    public class JwtAuthenticationTokenFilter extends OncePerRequestFilter {
        @Autowired
        private TokenService tokenService;
    
        /**
         * 日志跟踪标识
         */
        private static final String TRACE_ID = "TRACE_ID";
    
        @Override
        protected void doFilterInternal(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, FilterChain chain)
                throws ServletException, IOException {
            MDC.put(TRACE_ID, UUID.randomUUID().toString());
            LoginUser loginUser = tokenService.getLoginUser(request);
            if (StringUtils.isNotNull(loginUser) && StringUtils.isNull(SecurityUtils.getAuthentication())) {
                tokenService.verifyToken(loginUser);
                UsernamePasswordAuthenticationToken authenticationToken = new UsernamePasswordAuthenticationToken(loginUser, null, loginUser.getAuthorities());
                authenticationToken.setDetails(new WebAuthenticationDetailsSource().buildDetails(request));
                SecurityContextHolder.getContext().setAuthentication(authenticationToken);
            }
            chain.doFilter(request, response);
        }
        
        @Override
        public void destroy() {
            MDC.clear();
        }
    }

    2.3 使用Interceptor拦截器设置traceId

    定义一个拦截器,重写preHandle方法,在方法中通过MDC设置traceId

    /**
     * MDC设置traceId拦截器
     *
     * @author china
     */
    @Component
    public abstract class TraceIdInterceptor extends HandlerInterceptorAdapter {
        private static final String UNIQUE_ID = "TRACE_ID";
    
        @Override
        public boolean preHandle(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler) {
            MDC.put(UNIQUE_ID, UUID.randomUUID().toString());
            return true;
        }
    
    	@Override
        public void afterCompletion(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response, Object handler, @Nullable Exception ex) throws Exception {
            MDC.clear();
        }
    }

    3.logback.xml中配置traceId

    与之前的相比只是添加了[%X{TRACE_ID}], [%X{***}]是一个模板,中间属性名是我们使用MDC put进去的。

    #之前
    <property name="log.pattern" value="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{20} - [%method,%line] - %msg%n" />
    #增加traceId后
    <property name="log.pattern" value="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{20} - [%method,%line] - [%X{TRACE_ID}] - %msg%n" />

    4.补充异步方法带入上下文的traceId

    异步方法会开启一个新线程,我们想要是异步方法和主线程共用同一个traceId,首先先新建一个任务适配器MdcTaskDecorator,如图:

    public class MdcTaskDecorator implements TaskDecorator 
        /**
         * 使异步线程池获得主线程的上下文
         * @param runnable
         * @return
         */
        @Override
        public Runnable decorate(Runnable runnable) {
            Map<String,String> map = MDC.getCopyOfContextMap();
            return () -> {
                try{
                    MDC.setContextMap(map);
                    runnable.run();
                } finally {
                    MDC.clear();
                }
            };
        }
    }

    然后,在线程池配置中增加executor.setTaskDecorator(new MdcTaskDecorator())的设置

     /**
     * 线程池配置
     *
     * @author china
     **/
    @EnableAsync
    @Configuration
    public class ThreadPoolConfig {
        private int corePoolSize = 50;
        private int maxPoolSize = 200;
        private int queueCapacity = 1000;
        private int keepAliveSeconds = 300;
    
        @Bean(name = "threadPoolTaskExecutor")
        public ThreadPoolTaskExecutor threadPoolTaskExecutor() {
            ThreadPoolTaskExecutor executor = new ThreadPoolTaskExecutor();
            executor.setMaxPoolSize(maxPoolSize);
            executor.setCorePoolSize(corePoolSize);
            executor.setQueueCapacity(queueCapacity);
            executor.setKeepAliveSeconds(keepAliveSeconds);
            executor.setTaskDecorator(new MdcTaskDecorator());
            // 线程池对拒绝任务(无线程可用)的处理策略
            executor.setRejectedExecutionHandler(new ThreadPoolExecutor.CallerRunsPolicy());
            return executor;
        }
    }

    最后,在业务代码上使用@Async开启异步方法即可

    @Async("threadPoolTaskExecutor")
        void testSyncMethod();

    5.在接口放回中,增加traceId返回

    在笔者项目中,接口返回都使用了一个叫AjaxResult自定义类来包装,所以只需要把这个类的构造器中增加traceId返回即可,相对简单。

       /**
         * 日志跟踪标识
         */
        private static final String TRACE_ID = "TRACE_ID";
        
        /**
         * 初始化一个新创建的 AjaxResult 对象,使其表示一个空消息。
         */
        public AjaxResult() {
            super.put(TRACE_ID, MDC.get(TRACE_ID));
        }
    
        /**
         * 初始化一个新创建的 AjaxResult 对象
         *
         * @param code 状态码
         * @param msg  返回内容
         */
        public AjaxResult(int code, String msg) {
            super.put(CODE_TAG, code);
            super.put(MSG_TAG, msg);
            super.put(TRACE_ID, MDC.get(TRACE_ID));
        }
    
        /**
         * 初始化一个新创建的 AjaxResult 对象
         *
         * @param code 状态码
         * @param msg  返回内容
         * @param data 数据对象
         */
        public AjaxResult(int code, String msg, Object data) {
            super.put(CODE_TAG, code);
            super.put(MSG_TAG, msg);
            super.put(TRACE_ID, MDC.get(TRACE_ID));
            if (StringUtils.isNotNull(data)) {
                super.put(DATA_TAG, data);
            }
        }

    以上是“Springboot+MDC+traceId日志中如何打印唯一traceId”这篇文章的所有内容,感谢各位的阅读!相信大家都有了一定的了解,希望分享的内容对大家有所帮助,如果还想学习更多知识,欢迎关注亿速云行业资讯频道!

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