读logback源码系列稿子（八）——记录日志的实际工作类Encoder

读logback源码系列文章（八）——记录日志的实际工作类Encoder
本系列的博客从logback怎么对接slf4j开始，逐步介绍了LoggerContext、Logger、ContextInitializer、Appender、Action等核心组件。跟读logback的源码到这个程度，虽然不能说精通，不过至少日常的配置，和简单的自定义扩展都不会有问题了。

这一篇是本系列博客的最后一节，介绍一下实际记录日志的类Encoder。其实继续深入下去，logback还是有很多值得研究的地方，比如Layout、Listener等。不过我个人感觉对logback框架已经比较熟悉了，所以就告一段落，有兴趣的朋友可以自己再深入下去。下一步我准备读一读struts2的源码，因为个人感觉spring、tomcat、hibernate可能难了一点，最近的工作比较忙，不会有太多的时间钻研技术，所以就挑选比较简单的struts2来读一读。

前面的文章我们已经介绍过，logback记录日志的入口是Logger类，然后Logger类又是委托Appender来记录日志，但是实际上，Appender还不是实际工作的类，Appender往往还要委托Encoder来记录日志。可能会觉得有点绕，但是一直跟下来的朋友可能会跟我有一样的感觉，就是logback框架的这种设计风格，虽然复杂了一点，但是在可扩展性上确实比较好

好了，老规矩，首先上图：



从图中我们可以看到，Encoder是一个接口，定义了3个方法，其中最重要的方法是doEncode(ILoggingEvent event)方法

然后EncoderBase抽象类部分实现了Encoder接口，其实就是持有了一个OutputStream的引用，这是为了后面调用outputStream.write(byte[] b)方法，毕竟最终，日志信息是要写到输出流里才可以的

EncoderBase又有若干个具体的实现类，但是实际上真正有意义的就是LayoutWrappingEncoder，这个实现类持有一个Layout字段，委托Layout的doLayout(ILoggingEvent event)方法，来把一个日志事件转换成String。由于基本上只会使用PatternLayoutEncoder，所以在logback.xml里这是无需配置的，如果使用了<encoder>标签，不指定实现类，那么就会默认使用PatternLayoutEncoder

上面大致介绍了一下结构，下面就来看具体的代码

public interface Encoder<E> extends ContextAware, LifeCycle {  /**   * This method is called when the owning appender starts or whenever output   * needs to be directed to a new OutputStream, for instance as a result of a   * rollover. Implementing encoders should at the very least remember the   * OutputStream passed as argument and use it in future operations.   *    * @param os   * @throws IOException   */  void init(OutputStream os) throws IOException;  /**   * Encode and write an event to the appropriate {@link OutputStream}.   * Implementations are free to differ writing out of the encoded event and   * instead write in batches.   *    * @param event   * @throws IOException   */  void doEncode(E event) throws IOException;  /**   * This method is called prior to the closing of the underling   * {@link OutputStream}. Implementations MUST not close the underlying   * {@link OutputStream} which is the responsibility of the owning appender.   *    * @throws IOException   */  void close() throws IOException;}

这是Encoder的接口定义，大致上，只要关注doEncode()方法就可以了

abstract public class EncoderBase<E> extends ContextAwareBase implements Encoder<E> {  protected boolean started;  protected OutputStream outputStream;    public void init(OutputStream os) throws IOException {    this.outputStream = os;  }    public boolean isStarted() {    return started;  }    public void start() {    started = true;  }  public void stop() {    started = false;  }}  

如前所述，EncoderBase主要是为了方便用户的自定义扩展（在使用logback框架的时候，基本上只要是允许扩展的组件，都提供了一个Base抽象类，所以要自定义扩展，最简单的办法就是写一个类继承自XXXBase），这里持有了一个OutputStream对象，目的是为了稍后调用outputStream.write()方法

public class EchoEncoder<E> extends EncoderBase<E> {  String fileHeader;  String fileFooter;  public EchoEncoder() {  }  public void doEncode(E event) throws IOException {    String val = event + CoreConstants.LINE_SEPARATOR;    outputStream.write(val.getBytes());  }  public void close() throws IOException {    if (fileFooter == null) {      return;    }    outputStream.write(fileFooter.getBytes());  }  public void init(OutputStream os) throws IOException {    super.init(os);    if (fileHeader == null) {      return;    }    outputStream.write(fileHeader.getBytes());  }}

这是EchoEncoder，基本上，这个类只是起一个示例的作用，在实际应用中，不能配置Layout的Encoder没有太大的意义。该类的doEncode()方法就是对日志事件加上一个分行符，然后通过outputStream输出，也就是说，使用这个encoder的时候，不需要配置layout。下面看一下关键性的LayoutWrappingEncoder，由于持有了Layout组件，所以这个Encoder有了自定义输出格式的能力，所以也是目前基本上唯一有实用性的Encoder组件

public void init(OutputStream os) throws IOException {    super.init(os);    writeHeader();  }  void writeHeader() throws IOException {    if (layout != null && (outputStream != null)) {      StringBuilder sb = new StringBuilder();      appendIfNotNull(sb, layout.getFileHeader());      appendIfNotNull(sb, layout.getPresentationHeader());      if (sb.length() > 0) {        sb.append(CoreConstants.LINE_SEPARATOR);        // If at least one of file header or presentation header were not        // null, then append a line separator.        // This should be useful in most cases and should not hurt.        outputStream.write(convertToBytes(sb.toString()));        outputStream.flush();      }    }  }

这个类在初始化的时候，会把文件头首先输出，这主要是在HTMLLayoutBase中的，如果不准备以HTML格式输出日志，这2个方法是可以忽略的

public void doEncode(E event) throws IOException {    String txt = layout.doLayout(event);    outputStream.write(convertToBytes(txt));    outputStream.flush();  }

然后看一下最最关键的doEncode()方法，它委托layout组件将日志事件转换成String字符串，然后通过outputStream输出。。。

好吧，所以到这里其实还没有完，接下来就要看看Layout组件是怎么把ILoggingEvent转换成String的了。不过这已经不是本篇的主题，本人也不准备继续了，只能告诉大家，Layout组件是委托Converter组件，按照配置文件里定义的格式，得到格式化之后的字符串的，有兴趣的朋友可以继续研究研究

本系列博客就到此结束了，个人感觉从中收获最大的代码有以下几个地方：
1、logback框架用JoranConfigurator来实现配置的设计思路是非常值得借鉴的，这部分内容记录在ContextInitializer那篇博客里
2、logback通过Logger-->Appender-->Encoder层层委托，来实现日志记录的思路也很精彩，通过这种层层委托的方式，使整个框架的灵活性和扩展性都很强
3、用StaticLoggerBinder类来实现具体日志框架和slf4j门面的对接，这部分的设计思路和代码也相当不错
4、ContextSelectorStaticBinder类，解决了在JNDI等环境下，不同应用使用不同的LoggerContext的问题，解决问题的思路也很值得学习
5、用XXXBase类来提供自定义组件扩展点的方法，在设计系统时也可以借鉴

总的来说，logback是一个很优秀的开源日志框架，阅读其源码除了可以加深对其理解，更好地使用它之外，还可以通过其中优秀的设计思想和代码实现，提高自己的编程水平。我认为如果想阅读源码的话，logback框架是一个不错的开始

本系列博客就到这里了，后面我准备读一读struts2框架

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