一、异常体系结构
1.1 顶层父类 Throwable
- Throwable：所有异常和错误的超类。
- 两个直接子类：
- Error：系统级错误，如OutOfMemoryError、StackOverflowError，程序无法处理，应终止运行。
- Exception：程序级异常，是我们处理的核心。
1.2 Exception 的分类
RuntimeException (运行时异常)
- 特点：非受检异常，编译器不强制要求捕获。
- 常见类型：
- NullPointerException (空指针)
- ArrayIndexOutOfBoundsException (数组越界)
- IllegalArgumentException (非法参数)
- ArithmeticException (算术错误，如除零)
- 处理原则：通常由程序逻辑错误导致，应通过优化代码避免，而非捕获。
非 RuntimeException (编译时异常)
- 特点：受检异常，编译器强制要求捕获或声明抛出。
- 常见类型：
- IOException (文件 / 网络读写错误)
- SQLException (数据库操作错误)
- ClassNotFoundException (类未找到)
- 处理原则：外部环境或资源导致的错误，必须处理。
二、异常处理原则
2.1 核心设计思想
- 异常与非异常的哲学：异常是 “意外”，不是 “预期”。不要用异常来控制程序的正常流程（如替代 if-else）。
- 职责明确：
- try：包裹可能抛出异常的代码。
- catch：捕获并处理异常（记录日志、转换异常类型、提供默认值等）。
- finally：总是执行，用于释放资源（如关闭流、数据库连接）。
2.2 try-catch-finally 执行顺序
- 跳出try块，寻找第一个匹配的catch块。
- 执行catch块中的异常处理逻辑。
- 跳过所有catch块。
- 执行finally块中的代码（用于资源清理）。
2.3 常见踩坑提醒
三、Logback 核心工作原理详解
3.1 三大核心组件
Logger (日志记录器)
- 负责日志的产生，是日志记录的入口。
- 按包名或类名进行层级划分（如com.example.service.UserService）。
- 日志级别（从低到高）：TRACE < DEBUG < INFO < WARN < ERROR。
Appender (附加器)
- 负责日志的输出目的地。
- 一个Logger可以关联多个Appender（如同时输出到控制台和文件）。
- 常见实现：
- ConsoleAppender：输出到控制台。
- FileAppender：输出到文件。
- RollingFileAppender：滚动输出到文件（按大小或时间分割）。
Layout (布局)
- 负责日志的格式化输出。
- 定义日志的显示格式（如包含时间、级别、线程名、类名等）。
- 常用实现：PatternLayout（通过自定义模式字符串来格式化）。
3.2 日志记录流程
四、Logback 配置详解（XML 方式）
4.1 配置文件结构
Logback 的核心配置文件通常名为logback.xml，放置在类路径（src/main/resources）下。一个典型的配置文件包含以下几个部分：
xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<configuration scan="true" scanPeriod="60 seconds">
<!– 1. 定义变量 –>
<property name="LOG_PATH" value="logs" />
<property name="LOG_FILE" value="myapp" />
<!– 2. 定义Appender –>
<appender name="CONSOLE" class="ch.qos.logback.core.ConsoleAppender">
<encoder>
<!– 定义日志输出格式 –>
<pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{36} – %msg%n</pattern>
</encoder>
</appender>
<appender name="FILE" class="ch.qos.logback.core.rolling.RollingFileAppender">
<file>${LOG_PATH}/${LOG_FILE}.log</file>
<rollingPolicy class="ch.qos.logback.core.rolling.SizeAndTimeBasedRollingPolicy">
<!– 滚动文件的名称模式 –>
<FileNamePattern>${LOG_PATH}/${LOG_FILE}.%d{yyyy-MM-dd}.%i.log</FileNamePattern>
<!– 单个文件最大大小 –>
<MaxFileSize>100MB</MaxFileSize>
<!– 保留时间 –>
<MaxHistory>30</MaxHistory>
<!– 总大小限制 –>
<TotalSizeCap>3GB</TotalSizeCap>
</rollingPolicy>
<encoder>
<pattern>%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%thread] %-5level %logger{36} – %msg%n</pattern>
</encoder>
</appender>
<!– 3. 定义Logger –>
<logger name="com.example" level="DEBUG" additivity="false">
<appender-ref ref="CONSOLE" />
<appender-ref ref="FILE" />
</logger>
<!– 4. 根Logger –>
<root level="INFO">
<appender-ref ref="CONSOLE" />
</root>
</configuration>
4.2 关键配置说明
- <property>：定义可复用的变量，如日志路径。
- <appender>：定义一个输出目的地。ConsoleAppender用于控制台，RollingFileAppender用于文件滚动。
- <encoder>：定义日志的输出格式。%d是日期，%thread是线程名，%-5level是日志级别（左对齐 5 个字符），%logger{36}是日志记录器名称（最多 36 个字符），%msg是日志消息，%n是换行符。
- <logger>：为特定包或类定义日志行为。additivity="false"表示不继承父 Logger 的 Appender。
- <root>：根 Logger，所有 Logger 的默认父类。
五、日志使用规范
5.1 日志级别使用指南
- ERROR：系统核心功能失败，如数据库连接中断、关键业务流程失败。必须记录并立即关注。
- WARN：潜在问题或非预期但不影响系统运行的情况，如配置项缺失但有默认值、API 调用超时但已重试。
- INFO：重要的业务流程完成或系统状态变更，如用户登录、订单创建、服务启动 / 停止。
- DEBUG：开发和调试阶段的详细信息，如方法的入参和出参、循环的中间状态等。生产环境应关闭或调至INFO级别。
- TRACE：最详细的日志，用于追踪代码执行路径。通常仅在开发环境使用。
