DDLog源码解析三:FileLogger

作者: 杭研融合通信iOS | 来源:发表于2017-12-07 00:02 被阅读222次

    导语:

    DDLog,即CocoaLumberjack是iOS开发用的最多的日志框架,出自大神Robbie Hanson之手(还有诸多知名开源框架如 XMPPFrameworkCocoaAsyncSocket,都是即时通信领域很基础应用很多的框架)。了解DDLog的源码将有助于我们更好的输出代码中的日志信息,便于定位问题,也能对我们在书写自己的日志框架或者其他模块时有所启发。

    此系列文章将分为以下几篇:
    - DDLog源码解析一:框架结构
    - DDLog源码解析二:设计初衷
    - DDLog源码解析三:FileLogger

    本文将对DDLog支持的众多Logger中值得分析的文件logger(其余logger基本只涉及系统api的调用)进行分析,并简要分析一些杂乱的知识点。

    FileLogger初始化

    FileLogger初始化包含两种初始化操作:默认配置和自定义配置

    - (instancetype)init {
        DDLogFileManagerDefault *defaultLogFileManager = [[DDLogFileManagerDefault alloc] init];
    
        return [self initWithLogFileManager:defaultLogFileManager];
    }
    
    - (instancetype)initWithLogFileManager:(id <DDLogFileManager>)aLogFileManager {
        if ((self = [super init])) {
            _maximumFileSize = kDDDefaultLogMaxFileSize;
            _rollingFrequency = kDDDefaultLogRollingFrequency;
            _automaticallyAppendNewlineForCustomFormatters = YES;
    
            logFileManager = aLogFileManager;
    
            self.logFormatter = [DDLogFileFormatterDefault new];
        }
    
        return self;
    }
    

    FileLogger默认配置

    FileLogger默认配置由DDLogFileManagerDefault来实现,DDLogFileManagerDefault类中除可以定义日志文件保存路径外,其余信息都属于写死的固定值(包括下面的静态常量):

    // 日志文件数的最大值
    NSUInteger         const kDDDefaultLogMaxNumLogFiles   = 5;                // 5 Files
    // 日志文件占用空间最大值
    unsigned long long const kDDDefaultLogFilesDiskQuota   = 20 * 1024 * 1024; // 20 MB
    
    // 日志默认路径为沙盒中caches文件中的Logs文件夹
    - (NSString *)defaultLogsDirectory {
        NSArray *paths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES);
        NSString *baseDir = paths.firstObject;
        NSString *logsDirectory = [baseDir stringByAppendingPathComponent:@"Logs"];
        return logsDirectory;
    }
    

    同时,DDLogFileManagerDefault的实例初始化时还对两个变量通过KVO形式进行监听变化:

    [self addObserver:self forKeyPath:NSStringFromSelector(@selector(maximumNumberOfLogFiles)) options:kvoOptions context:nil];
    [self addObserver:self forKeyPath:NSStringFromSelector(@selector(logFilesDiskQuota)) options:kvoOptions context:nil];
    

    如果将一个对象设定成属性,这个属性是自动支持KVO的,如果这个对象是一个实例变量,那么,这个KVO是需要我们自己来实现的. 所以这里对maximumNumberOfLogFiles和logFilesDiskQuota重写了
    + (BOOL)automaticallyNotifiesObserversForKey:(NSString *)theKey
    来支持KVO:

    + (BOOL)automaticallyNotifiesObserversForKey:(NSString *)theKey
    {
        BOOL automatic = NO;
        if ([theKey isEqualToString:@"maximumNumberOfLogFiles"] || [theKey isEqualToString:@"logFilesDiskQuota"]) {
            automatic = NO;
        } else {
            automatic = [super automaticallyNotifiesObserversForKey:theKey];
        }
        
        return automatic;
    }
    

    当KVO监听到两个实例变量的变化时,需要通过- (void)deleteOldLogFiles方法来判断是否需要删除文件以满足最新的文件数量和大小的要求,但删除的时候需要注意,如果只剩一个文件待删除,判断到该文件未归档,则不能删除,因为此文件可能正在写入信息,还没有关闭文件。 代码片段如下:

        if (firstIndexToDelete == 0) {
            // Do we consider the first file?
            // We are only supposed to be deleting archived files.
            // In most cases, the first file is likely the log file that is currently being written to.
            // So in most cases, we do not want to consider this file for deletion.
    
            if (sortedLogFileInfos.count > 0) {
                DDLogFileInfo *logFileInfo = sortedLogFileInfos[0];
    
                if (!logFileInfo.isArchived) {
                    // Don't delete active file.
                    ++firstIndexToDelete;
                }
            }
        }
    

    文件命名

    默认的文件名命名方式:app名称为前缀,加上经过一定格式format过的格式。

    - (NSDateFormatter *)logFileDateFormatter {
        NSMutableDictionary *dictionary = [[NSThread currentThread]
                                           threadDictionary];
        NSString *dateFormat = @"yyyy'-'MM'-'dd'--'HH'-'mm'-'ss'-'SSS'";
        NSString *key = [NSString stringWithFormat:@"logFileDateFormatter.%@", dateFormat];
        NSDateFormatter *dateFormatter = dictionary[key];
    
        if (dateFormatter == nil) {
            dateFormatter = [[NSDateFormatter alloc] init];
            [dateFormatter setLocale:[NSLocale localeWithLocaleIdentifier:@"en_US_POSIX"]];
            [dateFormatter setDateFormat:dateFormat];
            [dateFormatter setTimeZone:[NSTimeZone timeZoneForSecondsFromGMT:0]];
            dictionary[key] = dateFormatter;
        }
    
        return dateFormatter;
    }
    - (NSString *)newLogFileName {
        NSString *appName = [self applicationName];
    
        NSDateFormatter *dateFormatter = [self logFileDateFormatter];
        NSString *formattedDate = [dateFormatter stringFromDate:[NSDate date]];
    
        return [NSString stringWithFormat:@"%@ %@.log", appName, formattedDate];
    }
    
    - (NSString *)applicationName {
        static NSString *_appName;
        static dispatch_once_t onceToken;
    
        dispatch_once(&onceToken, ^{
            _appName = [[NSBundle mainBundle] objectForInfoDictionaryKey:@"CFBundleIdentifier"];
    
            if (!_appName) {
                _appName = [[NSProcessInfo processInfo] processName];
            }
    
            if (!_appName) {
                _appName = @"";
            }
        });
    
        return _appName;
    }
    

    这里需要注意applicationName的获取方式中使用了dispatch_once,是为了保证线程安全和低负载:NSProcessInfo是线程不安全的,而这个方法可能在多个线程中同时访问到NSProcessInfo。而低负载是指这部分信息其实是app的通用信息,不会改变,所以复制到静态变量中,不管哪个实例变量来获取,都可以通过第一次获取的值直接给它。

    FileLogger重要逻辑

    FileLogger还要在初始化时配置单个文件大小的最大值和轮询检查文件时间(这两个值已写死)

    unsigned long long const kDDDefaultLogMaxFileSize      = 1024 * 1024;      // 1 MB
    NSTimeInterval     const kDDDefaultLogRollingFrequency = 60 * 60 * 24;     // 24 Hours
    
    _maximumFileSize = kDDDefaultLogMaxFileSize;
    _rollingFrequency = kDDDefaultLogRollingFrequency;
    

    由于这两个值直接跟写日志相关,所以这两个值的getter和setter方法都使用了上一节解析的线程保护方式:先在全局日志队列排队,再到自己的日志队列中排队进行操作,以一个为例:

    - (NSTimeInterval)rollingFrequency {
        __block NSTimeInterval result;
    
        dispatch_block_t block = ^{
            result = _rollingFrequency;
        };
    
        NSAssert(![self isOnGlobalLoggingQueue], @"Core architecture requirement failure");
        NSAssert(![self isOnInternalLoggerQueue], @"MUST access ivar directly, NOT via self.* syntax.");
    
        dispatch_queue_t globalLoggingQueue = [DDLog loggingQueue];
    
        dispatch_sync(globalLoggingQueue, ^{
            dispatch_sync(self.loggerQueue, block);
        });
    
        return result;
    }
    

    当轮询检查需要检查文件两方面信息:大小和已经打开的时间。文件大小通过NSFileHandle的方法可以判断,而已经打开的时间则需要通过计时器来计时,最终在轮询时刻与设定的值比较。到当前文件已经符合设置的值时,需要关闭文件,并将文件归档,再将文件计时器关闭。

    文件权限

    在写日志文件前需要创建新文件,由于iOS系统默认设置文件权限为NSFileProtectionCompleteUnlessOpen, 但如果app可以在后台运行,需要设置为NSFileProtectionCompleteUntilFirstUserAuthentication,才能保证即使锁屏也能正常创建和读写文件。

    //文件未受保护,随时可以访问 (Default)  
            NSFileProtectionNone
    
    //文件受到保护,而且只有在设备未被锁定时才可访问                                
            NSFileProtectionComplete 
      
    //文件收到保护,直到设备启动且用户第一次输入密码                        
            NSFileProtectionCompleteUntilFirstUserAuthentication 
    
    //文件受到保护,而且只有在设备未被锁定时才可打开,不过即便在设备被锁定时,已经打开的文件还是可以继续使用和写入
        NSFileProtectionCompleteUnlessOpen                      
    

    而其中app是否可以在app后台运行,是通过plist中对应的配置项是否申请了后台运行能力来判断的:

    BOOL doesAppRunInBackground() {
        BOOL answer = NO;
    
        NSArray *backgroundModes = [[NSBundle mainBundle] objectForInfoDictionaryKey:@"UIBackgroundModes"];
    
        for (NSString *mode in backgroundModes) {
            if (mode.length > 0) {
                answer = YES;
                break;
            }
        }
    
        return answer;
    }
    

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