【实战】Node 服务中如何写日志？

用 Node 写服务端的时候，比较头疼的是排查定位问题，因为不像 Chrome 浏览器中，我们有直接的报错提示在 dev tool 中，或者我们可以直接打断点调试。

经常我们会遇到在明明我在 test 环境可以啊，为什么 live 环境不行的问题。假如没有日志，对于这种问题，根据毫无头绪。

所以这篇文章，我们来聊聊如何在 Node 服务中写日志。

本文 demo 可以查看 Github

快速新建一个 koa 项目

先保证你全局安装了 koa2：

npm i koa2 -g

然后执行：

koa2 -e node-log # 新建一个项目
cd node-log
npm i # 安装依赖
npm run start # 启动

基础的服务就搭建起来了。访问 http://localhost:3000/，就可以看到以下的页面：

以上是一个快速搭建 koa 服务的方法。这个项目中内置了一个写日志的库——koa-logger。我们先来看看它做了什么东西吧。

koa-logger

这个库比较简单，记录请求的基本信息，比如请求的方法、URl、用时等。作为中间件中使用，注意：推荐放在所有的中间件之前，这个跟 koa 的洋葱模型有关。假如不是第一个，计算时间会不准确。

var logger = require('koa-logger');
app.use(logger());

在我们访问响应的资源的时候，会在控制台输出相应的日志如下：

  <-- GET /
GET / - 14
  --> GET / 200 19ms 234b
  <-- GET /stylesheets/style.css
GET /stylesheets/style.css - 1
  --> GET /stylesheets/style.css 200 3ms 111b
  <-- GET /favicon.ico
GET /favicon.ico - 1
  --> GET /favicon.ico 404 1ms -

默认情况下，日志是通过 console 的方式直接输出到控制台中，假如我们需要对日志做自定义的操作，比如写入到日志文件中等。可以通过类似完成，比如我记录时间：

app.use(logger((str) => {
  console.log(new Date() + str)
  // redirect koa logger to other output pipe
  // default is process.stdout(by console.log function)
}))

结果：

Mon Oct 11 2021 19:28:41 GMT+0800 (China Standard Time)  <-- GET /
GET / - 10ms
Mon Oct 11 2021 19:28:41 GMT+0800 (China Standard Time)  --> GET / 200 20ms 226b
Mon Oct 11 2021 19:28:41 GMT+0800 (China Standard Time)  <-- GET /stylesheets/style.css
Mon Oct 11 2021 19:28:41 GMT+0800 (China Standard Time)  --> GET /stylesheets/style.css 200 4ms 111b

koa-log4js

koa-logger 比较轻量，也暴露了相对灵活的接口。但在实际业务中使用，我个人推荐使用 koa-log4js。主要理由如下：

koa-logger 看起来只支持中间件的使用方式，而不支持上报特定日志的功能。
内置的功能比较少。比如日志的分类和落盘等。

koa-log4js 对 log4js 做了一层包装，从而支持 Koa 日志的中间件。它的配置和 log4js 是保持一致的。所以假如你用 log4js 的话，使用上应该是一致的。

使用

安装：

npm i --save koa-log4

先来看使用，根目录新建一个文件夹 log。并且新建一个文件夹 utils，在其中新建文件 logger.js。代码如下：

const path = require('path');
const log4js = require('koa-log4');
const RUNTIME_PATH = path.resolve(__dirname, '../');
const LOG_PATH = path.join(RUNTIME_PATH, 'log');

log4js.configure({
  // 日志的输出
  appenders: {
    access: {
      type: 'dateFile',
      pattern: '-yyyy-MM-dd.log', //生成文件的规则
      alwaysIncludePattern: true, // 文件名始终以日期区分
      encoding: 'utf-8',
      filename: path.join(LOG_PATH, 'access.log') //生成文件名
    },
    application: {
      type: 'dateFile',
      pattern: '-yyyy-MM-dd.log',
      alwaysIncludePattern: true,
      encoding: 'utf-8',
      filename: path.join(LOG_PATH, 'application.log')
    },
    out: {
      type: 'console'
    }
  },
  categories: {
    default: { appenders: [ 'out' ], level: 'info' },
    access: { appenders: [ 'access' ], level: 'info' },
    application: { appenders: [ 'application' ], level: 'all'}
  }
});

// getLogger 传参指定的是类型
exports.accessLogger = () => log4js.koaLogger(log4js.getLogger('access')); // 记录所有访问级别的日志
exports.logger = log4js.getLogger('application');

简单解释一下，configure 是 log4js-node 的配置(后文会详解)，通过 getLogger 函数传参为日志类型，比如 access 是访问级别日志。

然后在 app.js 中加入：

const { accessLogger, logger } = require('./utils/logger');
app.use(accessLogger())

以及 routes/index.js 中加入：

+ const { logger } = require('../utils/logger')

router.get('/', async (ctx, next) => {
+  logger.info('我是首页');
  await ctx.render('index', {
    title: 'Hello Koa 2!'
  })
})

刷新，可以看到在 log 文件夹中输出两个文件：

分别记录了：

[2021-10-12T10:43:33.914] [INFO] access - ::1 - - "GET / HTTP/1.1" 200 226 "" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/94.0.4606.71 Safari/537.36"
[2021-10-12T10:43:34.065] [INFO] access - ::1 - - "GET /stylesheets/style.css HTTP/1.1" 200 111 "http://localhost:3000/" "Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_7) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/94.0.4606.71 Safari/537.36"

[2021-10-12T10:43:33.902] [INFO] application - 我是首页

接下来我们来看看 log4js 的配置。

level

日志的分级，主要作用是更好的展示日志（不同颜色）、有选择的落盘日志，比如在生产中避免一些 debug 的敏感日志被泄露。log4js 默认有九个分级（你可以通过 levels 进行修改），如下：

{
  ALL: new Level(Number.MIN_VALUE, "ALL"),
  TRACE: new Level(5000, "TRACE"),
  DEBUG: new Level(10000, "DEBUG"),
  INFO: new Level(20000, "INFO"),
  WARN: new Level(30000, "WARN"),
  ERROR: new Level(40000, "ERROR"),
  FATAL: new Level(50000, "FATAL"),
  MARK: new Level(9007199254740992, "MARK"), // 2^53
  OFF: new Level(Number.MAX_VALUE, "OFF")
}

如下图所示：

只会输出级别相等或者级别高的日志。比如你配置了 WARN，就不会输出 INFO 的日志。可以在下面配置的 categories 中配置不同的类型日志的日志级别。

appenders

解决了日志分级和分类，接下来是日志落盘，也就是输出日志的问题。对应的配置是 appenders，该配置的 key 值为自定义的名称（可以给 categories 中的 appenders 使用），属性值为一个对象，配置输出类型。如下所示：

// 日志的输出
appenders: {
  access: {
    type: 'dateFile',
    pattern: '-yyyy-MM-dd.log', //生成文件的规则
    alwaysIncludePattern: true, // 文件名始终以日期区分
    encoding: 'utf-8',
    filename: path.join(LOG_PATH, 'access.log') //生成文件名
  },
  out: {
    type: 'console'
  }
}

其中，out 指的是通过 console 输出，这个可以作为我们的一个兜底。access 中 type 为 dataFile，指的是输出文件，然后配置文件的命名和输出路径。除了这个类型，详情可以看官网，比如 SMTP 通过邮件发送（这个需要 nodemailer）

总结配置

日志分级、日志分类以及日志落盘，配置上的关系如下：

总结

日志对于我们服务端排查定位问题非常重要，本文通过 koa-logger 和 koa-log4js 讲解了如何上报日志。

koa-logger 比较轻量，记录请求的基本信息，也提供了一定的自定义能力。

koa-log4js 在日志分级、日志分类以及日志落盘上提供了一定的能力，个人认为基本这个更加适用于生产环境。