webserver--多缓冲区实现日志系统

• Log::Log() - 构造函数

  初始化Log类的实例。设置日志级别、异步写入标志、写入线程、队列、今日日期等成员变量的初始状态。

• Log::~Log() - 析构函数

  清理Log类的实例。如果存在异步写入线程，则等待线程结束，关闭队列，加入主线程，并关闭文件指针。如果文件指针存在，则同步写入并关闭日志文件。

• Log::GetLevel() - 获取当前日志级别

  通过互斥锁保护的成员变量level_，返回当前设置的日志级别。

• Log::SetLevel(int level) - 设置日志级别

  通过互斥锁保护的成员变量level_，设置新的日志级别。

• Log::init(int level, const char* path, const char* suffix, int maxQueueSize) - 初始化日志系统

  设置日志级别、日志文件路径、文件后缀和最大队列大小。根据队列大小决定是否开启异步写入模式，并初始化相关的成员变量。创建日志文件并打开用于写入。

• Log::write(int level, const char *format, ...) - 写入日志

  根据指定的日志级别和格式化字符串写入日志。首先获取当前时间，然后根据日期和行数决定是否需要创建新文件。格式化日志内容并写入缓冲区，如果开启异步写入，则将日志内容推送到队列中，否则直接写入文件。

• Log::AppendLogLevelTitle_(int level) - 添加日志级别标题

  根据传入的日志级别，向缓冲区追加相应的日志级别标题。

• Log::flush() - 刷新日志缓冲区

  如果开启异步写入，则调用队列的flush()方法，否则调用fflush()刷新文件指针。

• Log::AsyncWrite_() - 异步写入日志

  从队列中取出日志内容并写入文件。这是异步线程执行的函数，用于将日志缓冲区的内容异步写入磁盘。

• Log::Instance() - 获取日志实例

  静态函数，返回Log类的一个实例。这里使用了单例模式，确保整个程序中只存在一个日志实例。

• Log::FlushLogThread() - 异步日志写入线程函数

  这是异步线程的入口点，它会调用AsyncWrite_()函数来处理异步日志写入任务

#include "log.h"using namespace std;// Log类的构造函数
Log::Log() {lineCount_ = 0; // 初始化日志行数为0isAsync_ = false; // 初始化异步写入标志为falsewriteThread_ = nullptr; // 初始化写入线程指针为nullptrdeque_ = nullptr; // 初始化日志队列指针为nullptrtoDay_ = 0; // 初始化今日日期标志为0fp_ = nullptr; // 初始化文件指针为nullptr
}// Log类的析构函数
Log::~Log() {// 如果存在写入线程并且可以加入，则等待线程结束if(writeThread_ && writeThread_->joinable()) {// 循环直到队列清空while(!deque_->empty()) {deque_->flush();};// 关闭队列deque_->Close();// 等待写入线程结束writeThread_->join();}// 如果文件指针存在if(fp_) {// 锁定互斥锁lock_guard<mutex> locker(mtx_);// 刷新缓冲区并关闭文件flush();fclose(fp_);}
}// 获取当前日志级别
int Log::GetLevel() {// 锁定互斥锁lock_guard<mutex> locker(mtx_);// 返回日志级别return level_;
}// 设置日志级别
void Log::SetLevel(int level) {// 锁定互斥锁lock_guard<mutex> locker(mtx_);// 设置新的日志级别level_ = level;
}// 初始化日志系统
void Log::init(int level, const char* path, const char* suffix,int maxQueueSize) {// 设置日志级别isOpen_ = true;level_ = level;// 如果队列大小大于0，则开启异步写入if(maxQueueSize > 0) {isAsync_ = true;// 如果队列不存在，则创建新队列if(!deque_) {unique_ptr<BlockDeque<string>> newDeque(new BlockDeque<string>);deque_ = move(newDeque);// 创建新的写入线程std::unique_ptr<std::thread> NewThread(new thread(FlushLogThread));writeThread_ = move(NewThread);}} else {// 否则关闭异步写入isAsync_ = false;}// 重置日志行数lineCount_ = 0;// 获取当前时间time_t timer = time(nullptr);struct tm *sysTime = localtime(&timer);struct tm t = *sysTime;// 设置日志文件路径和后缀path_ = path;suffix_ = suffix;// 构造日志文件名char fileName[LOG_NAME_LEN] = {0};snprintf(fileName, LOG_NAME_LEN - 1, "%s/%04d_%02d_%02d%s", path_, t.tm_year + 1900, t.tm_mon + 1, t.tm_mday, suffix_);// 设置今日日期toDay_ = t.tm_mday;// 锁定互斥锁lock_guard<mutex> locker(mtx_);// 清空缓冲区buff_.RetrieveAll();// 如果文件指针存在，则关闭旧文件if(fp_) { flush();fclose(fp_); }// 打开新文件fp_ = fopen(fileName, "a");// 如果文件打开失败，则创建目录后再次尝试if(fp_ == nullptr) {mkdir(path_, 0777);fp_ = fopen(fileName, "a");}// 断言文件指针不为空assert(fp_ != nullptr);
}// 写入日志
void Log::write(int level, const char *format, ...) {// 获取当前时间struct timeval now = {0, 0};gettimeofday(&now, nullptr);time_t tSec = now.tv_sec;struct tm *sysTime = localtime(&tSec);struct tm t = *sysTime;va_list vaList;// 如果日期变化或达到最大日志行数，则创建新文件if (toDay_ != t.tm_mday || (lineCount_ && (lineCount_  %  MAX_LINES == 0))) {// 锁定互斥锁unique_lock<mutex> locker(mtx_);locker.unlock();// 构造新文件名char newFile[LOG_NAME_LEN];char tail[36] = {0};snprintf(tail, 36, "%04d_%02d_%02d", t.tm_year + 1900, t.tm_mon + 1, t.tm_mday);// 如果日期变化if (toDay_ != t.tm_mday) {snprintf(newFile, LOG_NAME_LEN - 72, "%s/%s%s", path_, tail, suffix_);// 更新今日日期toDay_ = t.tm_mday;// 重置日志行数lineCount_ = 0;} else {// 否则更新文件名，包含行数信息snprintf(newFile, LOG_NAME_LEN - 72, "%s/%s-%d%s", path_, tail, (lineCount_  / MAX_LINES), suffix_);}// 重新加锁locker.lock();// 刷新缓冲区flush();// 关闭旧文件fclose(fp_);// 打开新文件fp_ = fopen(newFile, "a");// 断言文件指针不为空assert(fp_ != nullptr);}// 锁定互斥锁unique_lock<mutex> locker(mtx_);// 增加日志行数lineCount_++;// 格式化日志时间int n = snprintf(buff_.BeginWrite(), 128, "%d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d.%06ld ",t.tm_year + 1900, t.tm_mon + 1, t.tm_mday,t.tm_hour, t.tm_min, t.tm_sec, now.tv_usec);// 写入时间到缓冲区buff_.HasWritten(n);// 添加日志级别标题AppendLogLevelTitle_(level);// 格式化日志内容va_start(vaList, format);int m = vsnprintf(buff_.BeginWrite(), buff_.WritableBytes(), format, vaList);va_end(vaList);// 写入日志内容到缓冲区buff_.HasWritten(m);// 添加换行符buff_.Append("\n\0", 2);// 如果开启异步写入且队列未满，则将日志内容推送到队列if(isAsync_ && deque_ && !deque_->full()) {deque_->push_back(buff_.RetrieveAllToStr());} else {// 否则直接写入文件fputs(buff_.Peek(), fp_);}// 清空缓冲区buff_.RetrieveAll();
}// 添加日志级别标题
void Log::AppendLogLevelTitle_(int level) {// 根据日志级别添加相应的标题switch(level) {case 0:buff_.Append("[debug]: ", 9);break;case 1:buff_.Append("[info] : ", 9);break;case 2:buff_.Append("[warn] : ", 9);break;case 3:buff_.Append("[error]: ", 9);break;default:buff_.Append("[info] : ", 9);break;}
}// 刷新缓冲区，将内容写入文件
void Log::flush() {// 如果开启异步写入，则调用队列的flush方法if(isAsync_) { deque_->flush(); }// 刷新文件指针fflush(fp_);
}// 异步写入日志
void Log::AsyncWrite_() {// 从队列中取出日志内容并写入文件string str = "";while(deque_->pop(str)) {// 锁定互斥锁lock_guard<mutex> locker(mtx_);// 将日志内容写入文件fputs(str.c_str(), fp_);}
}// 获取日志实例
Log* Log::Instance() {// 创建并返回Log类的单例实例static Log inst;return &inst;
}// 异步日志写入线程函数
void Log::FlushLogThread() {// 调用实例的异步写入函数Log::Instance()->AsyncWrite_();
}