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C#系统日志

news 2025/9/28 8:50:40

一、什么是“系统日志 / 日志系统”，以及它的作用

  • 日志（Log）：记录程序在运行时，某一时刻发生了什么（事件、数据、错误、性能）。

  • 作用

    1. 排障与回溯（哪里报错、什么时候、堆栈）

    2. 运行洞察（用户行为、接口耗时、业务关键路径）

    3. 合规审计（谁做了什么）

    4. 运维监控（通过日志采集/告警）

二、传统日志信息

 初学时采用控制台显示程序运行结果是 Console.WriteLine("hello world!");

1.运行代码

    static void Main(string[] args){Console.WriteLine("hello world!"); //日志监控1return;  //模拟异常退出Console.WriteLine("OK");//日志监控2}

2.运行结果

3.缺点：没有时间、没有存储、没有区分日志信息等级

围绕以上缺点去开可以能满足自己的日志系统。当然也有一些比较好用的第三方日志库，但建议自己开发，比较是学习。

三、自定义日志信息

1.添加日志时间

   internal class Program{static void Main(string[] args){Log("hello world!"); //日志监控1return;  //模拟异常退出Log("OK");//日志监控2}static void Log(string message) {string logEntry = $"[{DateTime.Now:yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff}]{message}";Console.WriteLine(logEntry);}}

 封装一个Log方法，每当日志显示时，自动添加当前的时间。

[2025-08-22 23:29:05:862]hello world!

2.添加本地存储（.txt）

    internal class Program{static void Main(string[] args){Log("Debug", "This is a debug message");}static void Log(string level, string message) {string logFilePath = $"d:/log-{DateTime.Now:yyyy-MM-dd}.txt";string logEntry = $"[{DateTime.Now:yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff}] [{level}] {message}";Console.WriteLine(logEntry);using (var writer = new StreamWriter(logFilePath, true, Encoding.UTF8)){writer.AutoFlush = false; writer.WriteLineAsync(logEntry);}}}
[2025-09-02 00:12:58:142] [Debug] This is a debug messageE:\code\c#\TestLog\TestLog\bin\Debug\TestLog.exe (进程 13340)已退出，代码为 0 (0x0)。
按任意键关闭此窗口. . .

3.添加日志类型

定义日志级别，例如 Info、Warning、Error、Debug、Log。 如果日志多的话，在.txt分类基本查询。

    internal class Program{static void Main(string[] args){for (int i = 0; i < 1000; i++){if (i < 500){Log("debug", i.ToString());continue;}Log("info", i.ToString());}}static void Log(string level, string message) {string logFilePath = $"d:/log/log-{DateTime.Now:yyyy-MM-dd}.txt";string logEntry = $"[{DateTime.Now:yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff}] [{level}] {message}";Console.WriteLine(logEntry);using (var writer = new StreamWriter(logFilePath, true, Encoding.UTF8)){writer.AutoFlush = false; writer.WriteLineAsync(logEntry);}}}

4.封装成单例者模式

  一个类在整个应用程序生命周期里只会有唯一一个实例，并且提供一个全局的访问点。

  internal class Program{public sealed class Logger{// 1) 单例（全局唯一）private static readonly Lazy<Logger> _instance = new Lazy<Logger>(() => new Logger());public static Logger Instance => _instance.Value;private readonly string _basePath = "d:/log";// 2) 构造函数私有化private Logger(){if (!Directory.Exists(_basePath)){Directory.CreateDirectory(_basePath);}}// 3) 日志方法public void Log(string level, string message){string logFilePath = Path.Combine(_basePath, $"log-{DateTime.Now:yyyy-MM-dd}.txt");string logEntry = $"[{DateTime.Now:yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff}] [{level}] {message}";Console.WriteLine(logEntry);// 写入文件using (var writer = new StreamWriter(logFilePath, true, Encoding.UTF8)){writer.WriteLine(logEntry);}}// 便捷方法（可选）public void Debug(string msg) => Log("debug", msg);public void Info(string msg) => Log("info", msg);public void Error(string msg) => Log("error", msg);}static void Main(string[] args){//方法一Logger.Instance.Debug("这是一个Debug日志");Logger.Instance.Info("这是一个Info日志");Logger.Instance.Error("程序结束出现了一个错误示例");//方法二Logger.Instance.Log("TCP", "TPC通讯已打开！");Logger.Instance.Log("相机日志", "相机驱动已连接！");}}
[2025-09-02 00:26:59:803] [debug] 这是一个Debug日志
[2025-09-02 00:26:59:803] [info] 这是一个Info日志
[2025-09-02 00:26:59:803] [error] 程序结束出现了一个错误示例
[2025-09-02 00:26:59:804] [TCP] TPC通讯已打开！
[2025-09-02 00:26:59:804] [相机日志] 相机驱动已连接！E:\code\c#\TestLog\TestLog\bin\Debug\TestLog.exe (进程 3344)已退出，代码为 0 (0x0)。
按任意键关闭此窗口. . .

5.异步日志

  • 用 线程安全队列（Channel 或 BlockingCollection） 缓存日志；

  • 启动一个 后台 Task 专门把日志写到文件；

  • 主线程只负责把日志塞进队列，性能更高。

  internal class Program{public sealed class Logger : IDisposable{//readonly 只读// 单例private static readonly Lazy<Logger> _instance = new Lazy<Logger>(() => new Logger());  public static Logger Instance => _instance.Value;private readonly string _basePath = @"d:\log";private readonly BlockingCollection<string> _queue;private readonly Thread _worker;private volatile bool _running = true;private Logger(){if (!Directory.Exists(_basePath))Directory.CreateDirectory(_basePath);_queue = new BlockingCollection<string>(new ConcurrentQueue<string>());_worker = new Thread(WorkerLoop){IsBackground = true,Name = "LoggerWorker"};_worker.Start();}public void Log(string level, string message){string logFilePath = Path.Combine(_basePath, $"log-{DateTime.Now:yyyy-MM-dd}.txt");string logEntry = $"[{DateTime.Now:yyyy-MM-dd HH:mm:ss:fff}] [{level}] {message}";Console.WriteLine(logEntry);_queue.Add($"{logFilePath}|{logEntry}");}public void Debug(string msg) => Log("debug", msg);public void Info(string msg) => Log("info", msg);public void Error(string msg) => Log("error", msg);private void WorkerLoop(){Console.WriteLine("OK");while (_running || _queue.Count > 0){try{string item;if (!_queue.TryTake(out item, Timeout.Infinite)) {continue;}var parts = item.Split('|');var logFilePath = parts[0];var logEntry = parts[1];using (var writer = new StreamWriter(logFilePath, true, Encoding.UTF8)){writer.WriteLine(logEntry);}}catch (Exception ex){// 写日志出错时，写到控制台Console.Error.WriteLine("Logger error: " + ex);}}}public void Dispose(){_running = false;_queue.CompleteAdding();if (!_worker.Join(2000)){_worker.Abort(); }}}static void Main(string[] args){//方法一Logger.Instance.Debug("这是一个Debug日志");Logger.Instance.Info("这是一个Info日志");Logger.Instance.Error("程序结束出现了一个错误示例");//方法二Logger.Instance.Log("TCP", "TPC通讯已打开！");Logger.Instance.Log("相机日志", "相机驱动已连接！");}}

1.知识扩张（来自AI总结）

readonly

  • 作用：修饰字段，使字段只能在 定义时 或 构造函数里 赋值，之后不能修改。

  • 好处：避免对象生命周期中被错误更改。

volatile

  • 作用：告诉编译器和 CPU，字段的值可能被多个线程同时修改，不要优化缓存，每次都要去内存里取最新的值。

  • 常用场景：线程通信（标志位）

IDisposable 和 Dispose()

  • 作用：用于 释放资源（文件句柄、数据库连接、线程等）。

  • 模式：实现 IDisposable 接口 → 提供 Dispose() 方法 → 在 using 里用时自动释放。

BlockingCollection<T>

  • 作用：线程安全的集合，用于 生产者-消费者模式。

  • 特点：如果队列满了，Add 会阻塞；如果队列空了，Take 会阻塞。

  • 应用：日志异步写入、任务队列。

IsBackground = true

  • 作用：设置线程为 后台线程，当主程序退出时，后台线程会自动结束（不会阻止进程退出）。

  • 区别：前台线程必须执行完，程序才会结束。

sealed 关键字

  • 意思：禁止类被继承（final class）。

  • 作用：

    1. 设计意图明确：告诉别人这个类就是最终实现，不允许再派生子类。

    2. 安全性：防止子类随意更改逻辑（比如日志单例类，如果能被继承，可能会破坏单例模式）。

    3. 性能优化：JIT 编译器对 sealed 类的虚方法调用可以优化得更快。

四、打包封装DLL

1.创建类库（.NET Framework）

2.日志程序写入你新建的DLL

3.运行 生产DLL。

五、DLL调用

1.创建程序，调用生产的日志DLL。安装以下步骤添加。

2.记得勾上添加的DLL。

3.检查引用区域是添加。

4.添加自己的namespace 。我的是using myLog;

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;
using myLog;namespace TestLogApp
{public partial class Form1 : Form{public Form1(){InitializeComponent();Logger.Instance.Info("Form1 初始化完成！");}private void button1_Click(object sender, EventArgs e){Logger.Instance.Info("点击了按钮1");}private void button2_Click(object sender, EventArgs e){Logger.Instance.Debug("点击了按钮2");}private void button3_Click(object sender, EventArgs e){Logger.Instance.Error("点击了按钮3");}private void Form1_Load(object sender, EventArgs e){Logger.Instance.Info("Form1 加载完成！");}}
}

5.大概做几个按钮 监控按钮的使用情况。

6.生产了操作日志在本地。

http://www.dtcms.com/a/415313.html

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