嘿，各位C++er們！我是小康??

今天我們來(lái)聊一個(gè)每個(gè)開發(fā)者都繞不開的話題——日志記錄。

你是不是還在用最原始的 cout 和 printf 調(diào)試代碼？是不是因?yàn)榫€上程序出問題找不到日志而抓狂？別急，今天我就來(lái)給大家盤點(diǎn)一下C++界那些大名鼎鼎的日志庫(kù)，看看哪個(gè)最適合你的項(xiàng)目！

為什么需要專業(yè)的日志庫(kù)？

在深入介紹各種日志庫(kù)之前，先說(shuō)說(shuō)為什么我們需要專業(yè)的日志庫(kù)：

專業(yè)需求：

• 性能要求：生產(chǎn)環(huán)境下，日志不能影響主業(yè)務(wù)性能
• 線程安全：多線程環(huán)境下確保日志不會(huì)亂序或丟失
• 格式控制：統(tǒng)一的日志格式，便于后續(xù)分析
• 文件管理：自動(dòng)切分、壓縮、清理過(guò)期日志
• 級(jí)別控制：根據(jù)環(huán)境動(dòng)態(tài)調(diào)整日志級(jí)別

如果你還在用 cout 打日志，說(shuō)明你還沒體驗(yàn)過(guò)專業(yè)日志庫(kù)的魅力！接下來(lái)，讓我們看看C++界都有哪些"明星選手"。

?? 第一梯隊(duì)：業(yè)界標(biāo)桿級(jí)日志庫(kù)

(1) spdlog - 當(dāng)之無(wú)愧的性能之王

spdlog 是一個(gè)快速的、僅頭文件的 C++ 日志庫(kù)，使用 fmt 庫(kù)進(jìn)行格式化，支持多種輸出方式。

核心特點(diǎn)：

• 超快的性能（詳見基準(zhǔn)測(cè)試）
• 支持同步和異步日志
• 豐富的格式化功能，使用優(yōu)秀的 fmt 庫(kù)
• 多線程和單線程日志器
• 文件滾動(dòng)、每日日志文件
• 控制臺(tái)日志（支持顏色）

使用示例：

#include "spdlog/spdlog.h"

int main() {
    spdlog::info("歡迎使用 spdlog!");
    spdlog::error("出錯(cuò)了: {}", 42);
    spdlog::warn("格式化很簡(jiǎn)單: {:03.2f}", 1.23456);
}

性能表現(xiàn)： 在基準(zhǔn)測(cè)試中，spdlog 在平均情況下表現(xiàn)出色，但在最壞情況延遲方面需要權(quán)衡。

適用場(chǎng)景：

• 高性能應(yīng)用
• 需要異步日志的系統(tǒng)
• 對(duì)格式化要求較高的項(xiàng)目

(2) glog - 谷歌出品，必屬精品

glog 是 Google 日志模塊的 C++ 實(shí)現(xiàn)。

核心特點(diǎn)：

• Google 出品，穩(wěn)定可靠
• 簡(jiǎn)單易用，依賴少
• 自動(dòng)crash處理和stack trace
• 支持不同嚴(yán)重級(jí)別的日志
• 在獨(dú)立應(yīng)用中表現(xiàn)優(yōu)秀

使用示例：

#include <glog/logging.h>

int main(int argc, char* argv[]) {
    google::InitGoogleLogging(argv[0]);
    
    LOG(INFO) << "這是一條信息日志";
    LOG(WARNING) << "警告: " << 42;
    LOG(ERROR) << "錯(cuò)誤發(fā)生了!";
    
    return 0;
}

注意事項(xiàng): glog 只能初始化一次，如果在庫(kù)中使用需要考慮配置問題。

適用場(chǎng)景：

• Google 技術(shù)棧項(xiàng)目
• 需要穩(wěn)定性的企業(yè)級(jí)應(yīng)用
• 單體應(yīng)用程序

(3) Boost.Log - 功能最強(qiáng)大的重型武器

Boost.Log 設(shè)計(jì)得非常模塊化和可擴(kuò)展。

核心特點(diǎn)：

• 功能極其豐富
• 高度可定制化
• 支持復(fù)雜的過(guò)濾和格式化
• 更像是構(gòu)建自己日志庫(kù)的框架

使用示例：

#include <boost/log/trivial.hpp>

int main() {
    BOOST_LOG_TRIVIAL(info) << "這是一個(gè)測(cè)試 " << 123;
    return 0;
}

?? 注意事項(xiàng)： 文檔量巨大，學(xué)習(xí)曲線陡峭。

適用場(chǎng)景：

• 復(fù)雜的企業(yè)級(jí)系統(tǒng)
• 需要高度定制化的項(xiàng)目
• 對(duì)功能要求極高的場(chǎng)景

?? 第二梯隊(duì)：各有特色的專業(yè)選手

(4) log4cpp - 經(jīng)典的Java Log4j移植版

Log4cpp 是一個(gè) C++ 類庫(kù)，用于靈活地記錄日志到文件、syslog 和其他目的地，它模仿了 Java 的 Log4j 庫(kù)。

核心特點(diǎn)：

• 成熟穩(wěn)定（2024年8月還在更新）
• 支持多種輸出目標(biāo)（文件、syslog、IDSA 等）
• 配置靈活
• 線程安全，支持靈活和任意粒度的日志管理控制

使用示例：

#include "log4cpp/Category.hh"
#include "log4cpp/Appender.hh"
#include "log4cpp/FileAppender.hh"
#include "log4cpp/Layout.hh"
#include "log4cpp/BasicLayout.hh"

int main() {
    log4cpp::Category& root = log4cpp::Category::getRoot();
    root.setPriority(log4cpp::Priority::WARN);
    
    log4cpp::Category& sub1 = log4cpp::Category::getInstance("sub1");
    sub1.info("這是一條信息日志");
    sub1.warn("警告日志");
}

適用場(chǎng)景：

• 傳統(tǒng)企業(yè)項(xiàng)目
• 需要與Java系統(tǒng)保持一致的日志格式
• 對(duì)穩(wěn)定性要求高的系統(tǒng)

(5) plog - 輕量級(jí)的簡(jiǎn)潔選擇

plog 是一個(gè)可移植且簡(jiǎn)單的 C++ 日志庫(kù)，代碼少于1000行。

核心特點(diǎn)：

• 代碼量極少（<1000行）
• 頭文件庫(kù)，易集成
• 可移植、簡(jiǎn)單且可擴(kuò)展
• 輕量級(jí)但功能完整

使用示例：

#include <plog/Log.h>
#include <plog/Initializers/RollingFileInitializer.h>

int main() {
    plog::init(plog::debug, "app.log"); // 初始化日志
    
    PLOGD << "這是調(diào)試信息";
    PLOGI << "程序啟動(dòng)成功";
    PLOGW << "這是警告: " << 42;
    PLOGE << "發(fā)生錯(cuò)誤!";
}

適用場(chǎng)景：

• 小型項(xiàng)目
• 需要快速集成的場(chǎng)景
• 對(duì)庫(kù)大小敏感的項(xiàng)目

(6) fmtlog - 納秒級(jí)延遲的性能怪獸

fmtlog 是一個(gè)高性能的 fmtlib 風(fēng)格的日志庫(kù)，延遲達(dá)到納秒級(jí)。

核心特點(diǎn)：

• 納秒級(jí)延遲性能
• 使用 fmtlib 風(fēng)格的API
• 專為高頻日志場(chǎng)景優(yōu)化

使用示例：

#include "fmtlog/fmtlog.h"

int main() {
    fmtlog::setLogFile("app.log");
    
    logd("這是調(diào)試信息: {}", 42);
    logi("程序啟動(dòng)成功");
    logw("警告: 數(shù)值 = {:.2f}", 3.14159);
    loge("錯(cuò)誤發(fā)生: {}", "內(nèi)存不足");
    
    fmtlog::poll(); // 處理異步日志
    return 0;
}

適用場(chǎng)景：

• 高頻交易系統(tǒng)
• 實(shí)時(shí)性要求極高的應(yīng)用
• 對(duì)延遲敏感的系統(tǒng)

(7) G3log - 異步安全的可靠選擇

G3log 是帶有動(dòng)態(tài) Sink 的異步日志器。

核心特點(diǎn)：

• 異步且"崩潰安全"的日志器
• 可以捕獲致命事件如段錯(cuò)誤
• 動(dòng)態(tài)Sink支持
• 專為穩(wěn)定性設(shè)計(jì)

使用示例：

#include <g3log/g3log.hpp>
#include <g3log/logworker.hpp>

int main() {
    auto worker = g3::LogWorker::createLogWorker();
    auto handle= worker->addDefaultLogger("app", "./");
    g3::initializeLogging(worker.get());
    
    LOG(INFO) << "程序啟動(dòng)";
    LOG(WARNING) << "這是警告: " << 123;
    LOG(FATAL) << "嚴(yán)重錯(cuò)誤"; // 會(huì)觸發(fā)程序終止
}

適用場(chǎng)景：

• 對(duì)穩(wěn)定性要求極高的系統(tǒng)
• 需要崩潰保護(hù)的應(yīng)用
• 長(zhǎng)期運(yùn)行的服務(wù)程序

?? 第三梯隊(duì)：新興力量和特色選手

(8) Quill - 現(xiàn)代化的異步日志庫(kù)

Quill 是一個(gè)異步跨平臺(tái)低延遲日志庫(kù)。

核心特點(diǎn)：

• 現(xiàn)代C++設(shè)計(jì)
• 異步處理
• 跨平臺(tái)支持
• 低延遲優(yōu)化

(9) reckless - 追求極致吞吐量

reckless 是一個(gè)低延遲、高吞吐量的異步日志庫(kù)。

核心特點(diǎn)：

• 極高的吞吐量
• 專為性能優(yōu)化
• 異步處理機(jī)制

(10) loguru - 輕量級(jí)的現(xiàn)代選擇

loguru 是一個(gè)輕量級(jí)的 C++ 日志庫(kù)。

核心特點(diǎn)：

• 只有兩個(gè)文件：loguru.hpp 和 loguru.cpp
• 小巧簡(jiǎn)單的庫(kù)設(shè)計(jì)
• 頭文件沒有 #includes，編譯速度快
• 無(wú)依賴

性能大比拼：誰(shuí)才是真正的速度之王？

根據(jù)各種基準(zhǔn)測(cè)試和社區(qū)反饋，我們來(lái)看看性能排行：

超高性能級(jí)別：

• fmtlog - 納秒級(jí)延遲
• spdlog - 微秒級(jí)，平均性能優(yōu)秀
• NanoLog - 納秒級(jí)性能的日志系統(tǒng)

高性能級(jí)別：

• G3log - 異步性能穩(wěn)定
• Quill - 現(xiàn)代異步優(yōu)化
• reckless - 高吞吐量專家

中等性能級(jí)別：

• glog - 穩(wěn)定可靠
• plog - 輕量級(jí)性能
• loguru - 簡(jiǎn)潔實(shí)用

功能優(yōu)先級(jí)別：

• Boost.Log - 功能豐富，性能適中
• log4cpp - 成熟穩(wěn)定，性能傳統(tǒng)

性能提示 : 在評(píng)估日志庫(kù)時(shí)，不僅要看平均性能，還要關(guān)注最壞情況延遲，特別是在高負(fù)載場(chǎng)景下。

選擇指南：哪個(gè)最適合你？

(1) 追求極致性能

推薦：spdlog + fmtlog

• 適用：高頻交易、游戲引擎、實(shí)時(shí)系統(tǒng)
• 特點(diǎn)：微秒/納秒級(jí)延遲，異步處理

(2) 企業(yè)級(jí)穩(wěn)定性

推薦：glog + Boost.Log

• 適用：企業(yè)應(yīng)用、長(zhǎng)期維護(hù)項(xiàng)目
• 特點(diǎn)：成熟穩(wěn)定，功能全面

(3) 輕量級(jí)快速開發(fā)

推薦：plog + loguru

• 適用：小項(xiàng)目、原型開發(fā)、快速迭代
• 特點(diǎn)：集成簡(jiǎn)單，代碼量少

(4) 安全關(guān)鍵系統(tǒng)

推薦：G3log

• 適用：系統(tǒng)軟件、服務(wù)器應(yīng)用
• 特點(diǎn)：崩潰安全，異步可靠

?? 實(shí)戰(zhàn)建議：如何選擇和使用

評(píng)估維度：

• 性能需求：QPS要求、延遲容忍度
• 功能需求：格式化、文件滾動(dòng)、多線程
• 集成成本：學(xué)習(xí)曲線、依賴關(guān)系
• 維護(hù)成本：社區(qū)活躍度、文檔質(zhì)量
• 項(xiàng)目特點(diǎn)：團(tuán)隊(duì)規(guī)模、項(xiàng)目周期

最佳實(shí)踐：

• 先評(píng)估再選擇：根據(jù)項(xiàng)目需求進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)試
• 統(tǒng)一團(tuán)隊(duì)標(biāo)準(zhǔn)：避免項(xiàng)目中使用多種日志庫(kù)
• 合理設(shè)計(jì)日志級(jí)別：開發(fā)/測(cè)試/生產(chǎn)環(huán)境區(qū)別對(duì)待
• 關(guān)注性能影響：定期監(jiān)控日志對(duì)系統(tǒng)性能的影響