Spdlog 进阶：日志基本控制、日志格式控制、异步记录器

日志基本控制

日志等级

怎么确定一条日志的等级？

• 主观记录：注重为什么？记录这条日志有明确的目的
• 客观记录：注重记什么？（为什么在前说明偏主观，记什么在前说明偏客观）

trace

• 记什么：记录基于（技术）实现的步骤信息（通常偏重记录正确路径）
• 为什么：清楚当前代码的工作机制（总有一天，自己也会忘记这代码是干什么的）

debug

• 为什么：为了抓住那个 bug
• 记什么：为了找出错误，想怎么记就怎么记（问题解决后，它们都会被删除）

info

• 记什么：记录基于业务的过程信息（里程碑，关键节点，状态等）
• 为什么：帮助发现系统是否正常，同时延缓维护人员退化到必须看trace的时刻

warn

• 为什么：系统的每一笔业务都还能正确执行，但是出现反常信息
• 记什么：不影响系统每一笔业务正确执行的反常信息

err

• 为什么：某一笔业务运行出错了
• 记什么：业务执行出错信息

critical

• 记什么：能让系统某些功能直接罢工的事
• 为什么：这个错误要是出现，系统必然出现大量错误，甚至崩溃

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两级控制

记录器拥有一个控制级别，通过logger->level()查看。如果要记录的日志级别低于 设置的级别，这条日志就会被抛弃；如果大于等于设置的级别，日志会进入后续的槽。

每个槽都有独立的最小级别控制Sink->level()，规则和记录器一致。

记录器和槽都可以通过：

• level()：查看日志级别
• set_level()：修改日志级别

默认规则 ：新建的槽，默认使用最低级别 (trace)。如果设置set_level(level::off)，相当于关闭该记录器 / 槽，拦截所有日志。

工具函数：

• level::to_string_view()：得到级别枚举值名称
• level::to_short_c_str()：得到大写单字母名称（如err会得到E）

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动态控制

优点：支持程序运行时调整日志级别缺点：不输出的日志，仍然会耗费一定资源

使用规范：

1. 把sink加入logger之前，先设置它的级别（默认最低级别：trace）
2. 用常量定义sink的加入顺序，后续如确实需要调整级别，使用该常量为下标
3. sink加入logger后，如需关闭其输出，使用set_level(off)，而非删除

//日志级别调整
void func6()
{
    int const IDX_CONSOLE_SINK = 0;//控制台槽的下标
    int const IDX_FILE_SINK = 1;//文件槽的下标
    
    //使用工厂方法创建全新的日志记录器(默认自带一个对应功能的槽)
    auto levelsLogger = spdlog::stdout_color_mt("LevelsLogger");
    //创建文件槽
    auto fileSink = std::make_shared<spdlog::sinks::basic_file_sink_mt>("log/levels.txt");
    //修改文件槽的级别
    fileSink->set_level(spdlog::level::warn);
    //加入到记录器
    levelsLogger->sinks().push_back(fileSink);

    //查看记录器的级别
    levelsLogger->info("LevelsLogger 记录器级别 :{}",spdlog::level::to_string_view(levelsLogger->level()));

    //查看各个槽的级别
    for(auto sink:levelsLogger->sinks())
    {
        levelsLogger->info(spdlog::level::to_short_c_str(sink->level()));
    }

    levelsLogger->info("this is info ");
    levelsLogger->debug("this is debug");

    //调整记录器的级别
    levelsLogger->set_level(spdlog::level::debug);
    levelsLogger->debug("本记录器等级已经调整为debug");
    levelsLogger->warn("debug 和 info 级别日志不会输出到文件");

    levelsLogger->sinks()[IDX_FILE_SINK]->set_level(spdlog::level::debug);
    levelsLogger->debug("文件也能看到bug了");
}

//levels.txt内容
[2026-05-21 09:33:25.329] [LevelsLogger] [warning] debug 和 info 级别日志不会输出到文件
[2026-05-21 09:33:25.329] [LevelsLogger] [debug] 文件也能看到bug了

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日志格式控制

学习 spdlog 中最简单的格式控制（模式匹配）：

1.使用{}作为占位符，简单好用

spdlog::info("服务器{}:{}开始监听","1.1.1.1",8080);
//[2026-01-01 00:01:11:111][info] 服务器1.1.1.1:8080开始监听

2.自定义输出内容匹配模式(pattern)

logger 或 sink ->set_pattern("格式指定串");

例：logger->set_pattern("[%Y年%m月%d日 %H:%M:%S]- 【%l】 %n::%^%v%$");

格式符说明：

• %Y-%m-%d %H:%M:%S：日期和时间
• %l：日志级别
• %^ %$：设置颜色，仅对控制台有效；spdlog 1.15.2 版本仅支持使用一次
• %n：记录器名称（建议使用业务 / 层次名称）
• %v：原始日志内容

//修改Pattern
void func7()
{
    spdlog::info("原有格式");
    spdlog::info("服务器已经在{}:{}开始监听","36.2.2.16",8080);
    spdlog::info("开始修改 Pattern");

    //创建带颜色的控制台日志记录器
    auto mainLogger = spdlog::stdout_color_mt("主站");

    //自定义格式
    mainLogger->set_pattern("[%Y年%m月%d日  %H:%M:%S]-%^ 【%l】 %n::%v%$");
   
    //创建文件sink
    auto fileSink = std::make_shared<spdlog::sinks::basic_file_sink_mt>("log/pattern.txt");
    fileSink->set_pattern("[%Y-%m-%d %H:%M:%S] >%l< [%n] %v");
    mainLogger->sinks().push_back(fileSink);

    //调整为最低级别
    mainLogger->set_level(spdlog::level::trace);

    //替换全局默认记录器
    spdlog::set_default_logger(mainLogger);

    spdlog::info("自定义格式起作用了");
    spdlog::info("服务器已经在{}:{}开始监听","36.2.2.16",8080);
    spdlog::warn("这是一个warn");
    spdlog::error("服务器无法连接数据库");
    spdlog::critical("严重错误");
    spdlog::trace("这是一个trace");
}

//pattern.txt内容
[2026-05-21 11:31:51] >info< [主站] 自定义格式起作用了
[2026-05-21 11:31:51] >info< [主站] 服务器已经在36.2.2.16:8080开始监听
[2026-05-21 11:31:51] >warning< [主站] 这是一个warn
[2026-05-21 11:31:51] >error< [主站] 服务器无法连接数据库
[2026-05-21 11:31:51] >critical< [主站] 严重错误
[2026-05-21 11:31:51] >trace< [主站] 这是一个trace

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异步记录器

同步日志

1. 同步≠立即写入：虽是同步模式，目标存在缓冲区，未灌满时日志未落地，仍可能丢失；
2. 业务线程阻塞：同步模式下，必须等待日志写入完成，才能继续执行业务逻辑。

由于缓冲区的存在，同步日志的性能足以支撑大多数业务系统。重要日志可使用：

• flush()：强制刷新缓冲区
• spdlog::flush_every(时长)：定期强制刷新 （内部创建线程，编译需加-pthread）

//flush缓冲区
void func8()
{
   auto fileSink = std::make_shared<spdlog::sinks::basic_file_sink_mt>("log/flush.txt");
   spdlog::default_logger()->sinks().push_back(fileSink);
   spdlog::info("写入日志，对比屏幕输出flush.txt内容");
    
   spdlog::default_logger()->flush();
   spdlog::info("已经强制刷新日志缓冲区");
}

//flush_every缓冲区
void func9()
{
    //每三秒强制清空一次
    spdlog::flush_every(std::chrono::seconds(3));
   auto fileSink = std::make_shared<spdlog::sinks::basic_file_sink_mt>("log/flush_every.txt");
   spdlog::default_logger()->sinks().push_back(fileSink);
   spdlog::info("写入日志，对比屏幕输出flush_every.txt内容，并等待3秒");
   spdlog::info("写入日志，对比屏幕输出flush_every.txt内容，并等待2秒");
   spdlog::info("写入日志，对比屏幕输出flush_every.txt内容，并等待1秒");
}

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异步日志

机制：主线程将日志任务放入队列，交由后台工作线程异步执行，支持多线程处理。可配置：线程数、队列上限、溢出策略。

#include <spdlog/async.h>

// step 1: 初始化异步线程池：队列大小、后台线程数
spdlog::init_thread_pool(8192, 1);
// 参数：异步任务队列上限(8K条)，线程数(1~1000)

// step 2: 定义异步工厂，指定溢出策略
using factory = spdlog::async_factory_impl<spdlog::async_overflow_policy::block>;

// step 3: 创建异步日志记录器
auto asyncColorLogger = spdlog::stdout_color_mt<factory>("惟一名称");

任务溢出策略

策略	行为说明	常用程度
block	阻塞等待，直到队列有空位（会卡业务线程）	常用
discard_new	直接丢弃当前最新的日志	相对少用
overrun_oldest	保留新日志，丢弃队列中最旧的日志	相对多用

预定义工厂（直接使用，无需自定义）：

• async_factory：对应block策略
• async_factory_nonblock：对应overrun_oldest策略

//异步日志记录器
void func10()
{
   spdlog::init_thread_pool(1000,1);
   
   //创建带颜色的异步控制台记录器
   auto asyncColorLogger = spdlog::stdout_color_mt<spdlog::async_factory>("AsyncLogger");

   //创建文件槽
   auto fileSink = std::make_shared<spdlog::sinks::basic_file_sink_mt>("log/async_file.txt");
   asyncColorLogger->sinks().push_back(fileSink);

   spdlog::set_default_logger(asyncColorLogger);
   spdlog::info("异步记录器，它有{}个槽",spdlog::default_logger()->sinks().size());
}

//async_file.txt内容
[2026-05-21 14:11:16.053] [AsyncLogger] [info] 异步记录器，它有2个槽

异步 vs 同步 优缺点

异步日志的短板：① 日志记录延迟更大（线程切换 + 队列调度）；② 程序意外退出时，丢失日志更多（队列 + 系统缓冲区）；③ 占用更多内存（存储队列中的日志任务）；④ 参数配置更复杂（队列大小 / 线程数 / 溢出策略）。

异步日志的优势 ：高并发场景下，对业务线程的性能影响降低10 倍。

(原笔记：GameServer-Learning/00-Notes/C++/spdlog at main · maomianbaobumoyu/GameServer-Learning)