log4net结构

log4net是.Net下一个非常优秀的开源日志记录组件。log4net记录日志的功能非常强大。它可以将日志分不同的等级，以不同的格式，输出到不同的媒介。其大致分为如下这些模块。

Appenders模块

Appenders用来定义日志的输出方式，即日志要写到那种介质上去。较常用的Log4net已经实现好了，直接在配置文件中调用即可，可参见上面配置文件例子；当然也可以自己写一个，需要从log4net.Appender.AppenderSkeleton类继承。它还可以通过配置Filters和Layout来实现日志的过滤和输出格式。常用的有以下几种：

（1）AdoNetAppender 将日志记录到数据库中。可以采用SQL和存储过程两种方式。

（2）ConsoleAppender 将日志输出到应用程序控制台。

（3）EventLogAppender 将日志写到Windows Event Log。

（4）FileAppender 将日志输出到文件。

（5）SmtpAppender 将日志写到邮件中。

  Filters模块

用过滤器可以过滤掉Appender输出的内容。过滤器通常有以下几种：

DenyAllFilter 阻止所有的日志事件被记录 。

LevelMatchFilter 只有指定等级的日志事件才被记录 。

LevelRangeFilter 日志等级在指定范围内的事件才被记录 。

LoggerMatchFilter 与Logger名称匹配，才记录 。

PropertyFilter 消息匹配指定的属性值时才被记录 。

StringMathFilter 消息匹配指定的字符串才被记录 。

  Layouts模块

Layout用于控制Appender的输出格式，可以是线性的也可以是XML。

一个Appender只能有一个Layout。

最常用的Layout应该是经典格式的PatternLayout，其次是SimpleLayout，RawTimeStampLayout和ExceptionLayout。然后还有IRawLayout，XMLLayout等几个，使用较少。Layout可以自己实现，需要从log4net.Layout.LayoutSkeleton类继承，来输出一些特殊需要的格式，在后面扩展时就重新实现了一个Layout。

SimpleLayout简单输出格式，只输出日志级别与消息内容。

RawTimeStampLayout 用来格式化时间，在向数据库输出时会用到。

样式如“yyyy-MM-dd HH:mm:ss“

ExceptionLayout需要给Logger的方法传入Exception对象作为参数才起作用，否则就什么也不输出。输出的时候会包含Message和Trace。

PatterLayout使用最多的一个Layout，能输出的信息很多，使用方式可参见上面例子中的配置文件。PatterLayout的格式化字符串见文后附注。

 Loggers模块

Logger是直接和应用程序交互的组件。Logger只是产生日志，然后由它引用的Appender记录到指定的媒介，并由Layout控制输出格式。

Logger提供了多种方式来记录一个日志消息，也可以有多个Logger同时存在。每个实例化的Logger对象对被log4net作为命名实体（Named Entity）来维护。log4net使用继承体系，也就是说假如存在两个Logger，名字分别为a.b.c和a.b。那么a.b就是a.b.c的祖先。每个Logger都继承了它祖先的属性。所有的Logger都从Root继承, Root本身也是一个Logger。

日志的等级，它们由高到底分别为：

OFF > FATAL > ERROR > WARN > INFO > DEBUG  > ALL

高于等级设定值方法（如何设置参见“配置文件详解”）都能写入日志， Off所有的写入方法都不写到日志里，ALL则相反。例如当我们设成Info时，logger.Debug就会被忽略而不写入文件，但是FATAL, ERROR,WARN,INFO会被写入，因为他们等级高于INFO。

在具体写日志时，一般可以这样理解日志等级：

FATAL（致命错误）：记录系统中出现的能使用系统完全失去功能，服务停止，系统崩溃等使系统无法继续运行下去的错误。例如，数据库无法连接，系统出现死循环。

ERROR（一般错误）：记录系统中出现的导致系统不稳定，部分功能出现混乱或部分功能失效一类的错误。例如，数据字段为空，数据操作不可完成，操作出现异常等。

WARN（警告）：记录系统中不影响系统继续运行，但不符合系统运行正常条件，有可能引起系统错误的信息。例如，记录内容为空，数据内容不正确等。

INFO（一般信息）：记录系统运行中应该让用户知道的基本信息。例如，服务开始运行，功能已经开户等。

DEBUG （调试信息）：记录系统用于调试的一切信息，内容或者是一些关键数据内容的输出。

Logger实现的ILog接口，ILog定义了5个方法（Debug,Inof,Warn,Error,Fatal）分别对不同的日志等级记录日志。这5个方法还有5个重载。以Debug为例说明一下，其它的和它差不多。

ILog中对Debug方法的定义如下：

void Debug(object message);

void Debug(object message, Exception ex);

还有一个布尔属性：

bool IsDebugEnabled { get; }

如果使用Debug(object message, Exception ex)，则无论Layout中是否定义了%exception，默认配置下日志都会输出Exception。包括Exception的Message和Trace。如果使用Debug(object message)，则日志是不会输出Exception。

最后还要说一个LogManager类，它用来管理所有的Logger。它的GetLogger静态方法，可以获得配置文件中相应的Logger：

log4net.ILog log = log4net.LogManager.GetLogger("logger-name");

 Object Renders模块

它将告诉logger如何把一个对象转化为一个字符串记录到日志里。（ILog中定义的接口接收的参数是Object，而不是String。）

例如你想把Orange对象记录到日志中，但此时logger只会调用Orange默认的ToString方法而已。所以要定义一个OrangeRender类实现log4net.ObjectRender.IObjectRender接口，然后注册它（我们在本文中的扩展不使用这种方法，而是直接实现一个自定义的Layout）。这时logger就会知道如何把Orange记录到日志中了。

 Repository模块

Repository主要用于负责日志对象组织结构的维护。在log4net的以前版本中，框架仅支持分等级的组织结构(hierarchical organization)。这种等级结构本质上是库的一个实现，并且定义在log4net.Repository.Hierarchy 名字空间中。要实现一个Repository，需要实现log4net.Repository.ILoggerRepository 接口。但是通常并不是直接实现该接口，而是以log4net.Repository.LoggerRepositorySkeleton为基类继承。体系库(hierarchical repository )则由log4net.Repository.Hierarchy.Hierarchy类实现。

如果你是个log4net框架的使用者，而非扩展者，那么你几乎不会在你的代码里用到Repository的类。相反的，你需要用到LogManager类来自动管理库和日志对象。

总结

上面的结构我们可以把log4net当成一个“人”，然后上面的部分都是她的四肢或者其他部分等等。既然知道这个人的四肢和特点了，那么如何让这个人干她该干的活？下一篇文章中我进行介绍。