slf4j 的实现发现

SLF4J,即简单日志门面(Simple Logging Facade for Java),不是具体的日志解决方案,而是通过Facade Pattern提供一些Java logging API,它只服务于各种各样的日志系统。按照官方的说法,SLF4J是一个用于日志系统的简单Facade,允许最终用户在部署其应用时使用其所希望的日志系统。
实际上,SLF4J所提供的核心API是一些接口以及一个LoggerFactory的工厂类。在使用SLF4J的时候,不需要在代码中或配置文件中指定你打算使用那个具体的日志系统。SLF4J提供了统一的记录日志的接口,只要按照其提供的方法记录即可,最终日志的格式、记录级别、输出方式等通过具体日志系统的配置来实现,因此可以在应用中灵活切换日志系统。具体的日志系统可以选用log4j,log4j2,logback等。
1.SLF4J 怎么找到具体的实现?
SLF4J的实现是通过org.slf4j.impl.StaticLoggerBinder 来进行加载具体的实现的
图片描述
org.slf4j.impl.StaticLoggerBinder的代码实现(log4j2):

public final class StaticLoggerBinder implements LoggerFactoryBinder {

    /**
     * Declare the version of the SLF4J API this implementation is compiled
     * against. The value of this field is usually modified with each release.
     */
    // to avoid constant folding by the compiler, this field must *not* be final
    public static String REQUESTED_API_VERSION = "1.6"; // !final

    private static final String LOGGER_FACTORY_CLASS_STR = Log4jLoggerFactory.class.getName();

    /**
     * The unique instance of this class.
     */
    private static final StaticLoggerBinder SINGLETON = new StaticLoggerBinder();

    /**
     * The ILoggerFactory instance returned by the {@link #getLoggerFactory}
     * method should always be the same object
     */
    private final ILoggerFactory loggerFactory;

    /**
     * Private constructor to prevent instantiation
     */
    private StaticLoggerBinder() {
        loggerFactory = new Log4jLoggerFactory();
    }

    /**
     * Returns the singleton of this class.
     *
     * @return the StaticLoggerBinder singleton
     */
    public static StaticLoggerBinder getSingleton() {
        return SINGLETON;
    }

    /**
     * Returns the factory.
     * @return the factor.
     */
    @Override
    public ILoggerFactory getLoggerFactory() {
        return loggerFactory;
    }

    /**
     * Returns the class name.
     * @return the class name;
     */
    @Override
    public String getLoggerFactoryClassStr() {
        return LOGGER_FACTORY_CLASS_STR;
    }
}

logback 的实现也是大同小异,都是实现 LoggerFactoryBinder 接口,然后再实现里提供ILoggerFactory的实现类给SLF4J 用来做到日志框架的绑定。

private Logger logger = LoggerFactory.getLogger(DynamicProxy.class);

LoggerFactory.getLogger(DynamicProxy.class) 是静态方法,SLF4J 在这里进行具体实现的绑定。
图片描述
在这里有一块同步代码,确保ILoggerFactory 只有一个。
图片描述
这个方法里就会通过 StaticLoggerBinder.getSingleton(); 去绑定具体的日志实现。
2.当项目里同时存在多个日志框架(用来实现SLF4J)的时候,系统会选择哪一个
这个是通过jvm的类加载机制来控制的,会选择classpath 路径里面出现在前面的哪一个日志框架

jvm包括三种类加载器:
第一种:bootstrap classloader:加载java的核心类。
第二种:extension classloader:负责加载jre的扩展目录中的jar包。
第三种:它负责在JVM被启动时,加载来自在命令java中的-classpath或者java.class.path系统属性或者 CLASSPATH操作系统属性所指定的JAR类包和类路径。

jvm 加载包名和类名相同的类时,先加载classpath中jar路径放在前面的,包名类名都相同,那jvm没法区分了,如果使用ide一般情况下是会提示发生冲突而报错,若不报错,只有第一个包被引入(在classpath路径下排在前面的包),第二个包会在classloader加载类时判断重复而忽略。

类加载器
虚拟机设计团队把加载动作放到JVM外部实现,以便让应用程序决定如何获取所需的类,JVM提供了3种类加载器:
· 启动类加载器(Bootstrap ClassLoader):负责加载 JAVA_HOMElib 目录中的,或通过-Xbootclasspath参数指定路径中的,且被虚拟机认可(按文件名识别,如rt.jar)的类。
· 扩展类加载器(Extension ClassLoader):负责加载 JAVA_HOMElibext 目录中的,或通过java.ext.dirs系统变量指定路径中的类库。
· 应用程序类加载器(Application ClassLoader):负责加载用户路径(classpath)上的类库。
JVM通过双亲委派模型进行类的加载,当然我们也可以通过继承java.lang.ClassLoader实现自定义的类加载器。
图片描述
当一个类加载器收到类加载任务,会先交给其父类加载器去完成,因此最终加载任务都会传递到顶层的启动类加载器,只有当父类加载器无法完成加载任务时,才会尝试执行加载任务。
采用双亲委派的一个好处是比如加载位于rt.jar包中的类java.lang.Object,不管是哪个加载器加载这个类,最终都是委托给顶层的启动类加载器进行加载,这样就保证了使用不同的类加载器最终得到的都是同样一个Object对象。
在有些情境中可能会出现要我们自己来实现一个类加载器的需求,由于这里涉及的内容比较广泛,我想以后单独写一篇文章来讲述,不过这里我们还是稍微来看一下。我们直接看一下jdk中的ClassLoader的源码实现:

protected synchronized Class<?> loadClass(String name, boolean resolve)
        throws ClassNotFoundException {
    // First, check if the class has already been loaded
    Class c = findLoadedClass(name);
    if (c == null) {
        try {
            if (parent != null) {
                c = parent.loadClass(name, false);
            } else {
                c = findBootstrapClass0(name);
            }
        } catch (ClassNotFoundException e) {
            // If still not found, then invoke findClass in order
            // to find the class.
            c = findClass(name);
        }
    }
    if (resolve) {
        resolveClass(c);
    }
    return c;
}

· 首先通过Class c = findLoadedClass(name);判断一个类是否已经被加载过。
· 如果没有被加载过执行if (c == null)中的程序,遵循双亲委派的模型,首先会通过递归从父加载器开始找,直到父类加载器是Bootstrap ClassLoader为止。
· 最后根据resolve的值,判断这个class是否需要解析。

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