优化 .NET Core logging 中的泛型 logger

Intro

在微软的 logging 组件中，我们可以比较方便的使用泛型 Logger，如：ILogger<Generic> 这样的，

但是如果泛型 Logger 的类型是一个泛型类型就会有些问题，具体的泛型参数不会作为 categoryName 的一部分，我们可以实现一个自己的 ILogger<T> 来改变这个行为，详细可以参考下面的介绍

Reproduce

这个问题非常好重现，只需要一个测试的泛型类就可以了，我写了一个简单的测试类，定义如下：

private class GenericTest<T>
{
    private readonly ILogger<GenericTest<T>> _logger;

    public GenericTest(ILogger<GenericTest<T>> logger)
    {
        _logger = logger;
    }

    public void Test() => _logger.LogInformation("test");
}

测试代码如下：

using var services = new ServiceCollection()
    .AddLogging(builder => builder.AddConsole())
    .AddSingleton(typeof(GenericTest<>))
    .BuildServiceProvider();
services.GetRequiredService<GenericTest<int>>()
    .Test();
services.GetRequiredService<GenericTest<string>>()
    .Test();

这里使用了两个泛型类型，一个泛型参数是 int，一个是 string，来看上面代码的输出结果吧，输出结果如下：

可以看到，默认的日志行为我们没有办法区分泛型类的泛型参数具体是什么，这对于我们来说有时候是很不方便的

What's inside

我们可以在 Github 上找到 logging 组件的源代码，可以参考：https://github.com/dotnet/runtime/blob/fa06656c41947e22fc6efd909cce0a6a180f1078/src/libraries/Microsoft.Extensions.Logging.Abstractions/src/LoggerT.cs

通过源码我们可以看到默认的行为，并不会记录泛型参数，经过测试如果我们需要包含泛型参数信息只需要把 includeGenericParameters 参数设置为 true 即可，既然明确了如何实现我们期望的效果改起来就会很简单

Cutom Generic Logger

微软的 Logging 非常的依赖注入，泛型的 Logger 也是依赖注入的，我们只需要注入自己的泛型 Logger 实现就可以代替默认的行为了，可以参考：https://github.com/dotnet/runtime/blob/main/src/libraries/Microsoft.Extensions.Logging/src/LoggingServiceCollectionExtensions.cs#L42

为了不造成 breaking change，我们可以加一个配置，默认还是与微软现在的行为保持一致，针对想要区分的类型使用带泛型参数的行为，实现代码如下：

// 泛型 logger 配置
public sealed class GenericLoggerOptions
{
    // 返回 true 则使用带泛型参数的 typeName，否则使用默认的行为
    public Func<Type, bool>? FullNamePredict { get; set; }
}

internal sealed class GenericLogger<T> : ILogger<T>
{
    private readonly ILogger _logger;

    /// <summary>
    /// Creates a new <see cref="GenericLogger{T}"/>.
    /// </summary>
    /// <param name="factory">The factory.</param>
    /// <param name="options">GenericLoggerOptions</param>
    public GenericLogger(ILoggerFactory factory, IOptions<GenericLoggerOptions> options)
    {
        if (factory == null)
        {
            throw new ArgumentNullException(nameof(factory));
        }

        // 通过配置的委托来判断是否要包含泛型参数
        var includeGenericParameters = options.Value.FullNamePredict?.Invoke(typeof(T)) == true;
        
        _logger = factory.CreateLogger(TypeHelper.GetTypeDisplayName(typeof(T), includeGenericParameters: includeGenericParameters, nestedTypeDelimiter: '.'));
    }

    /// <inheritdoc />
    IDisposable ILogger.BeginScope<TState>(TState state)
    {
        return _logger.BeginScope(state);
    }

    /// <inheritdoc />
    bool ILogger.IsEnabled(LogLevel logLevel)
    {
        return _logger.IsEnabled(logLevel);
    }

    /// <inheritdoc />
    void ILogger.Log<TState>(LogLevel logLevel, EventId eventId, TState state, Exception? exception, Func<TState, Exception?, string> formatter)
    {
        _logger.Log(logLevel, eventId, state, exception, formatter);
    }

    public void Log<TState>(LogLevel logLevel, EventId eventId, TState state, Exception exception, Func<TState, Exception, string> formatter) => throw new NotImplementedException();

    public bool IsEnabled(LogLevel logLevel) => throw new NotImplementedException();

    public IDisposable BeginScope<TState>(TState state) => throw new NotImplementedException();
}

TypeHelper 中的方法就是微软 Logging 中引用的 TypeNameHelper，因为是 internal，所以单独拷出来一份，

上面的 Logger 与微软默认的 logger 唯一的不同之处就在于多了一个配置。。

为了使用起来方便，定义了一个 ILoggingBuilder 的扩展方法，定义如下：

public static ILoggingBuilder UseCustomGenericLogger(this ILoggingBuilder loggingBuilder, Action<GenericLoggerOptions> genericLoggerConfig)
{
    Guard.NotNull(loggingBuilder, nameof(loggingBuilder));
    Guard.NotNull(genericLoggerConfig, nameof(genericLoggerConfig));
    loggingBuilder.Services.Configure(genericLoggerConfig);
    loggingBuilder.Services.AddSingleton(typeof(ILogger<>), typeof(GenericLogger<>));
    return loggingBuilder;
}

好了，现在我们来测试一下我们自己的泛型 logger 吧，测试代码如下：

using var services = new ServiceCollection()
    .AddLogging(builder => builder.AddConsole().UseCustomGenericLogger(options => options.FullNamePredict = _ => true))
    .AddSingleton(typeof(GenericTest<>))
    .BuildServiceProvider();
services.GetRequiredService<GenericTest<int>>()
    .Test();
services.GetRequiredService<GenericTest<string>>()
    .Test();

输出结果如下：

可以看到现在的输出日志中已经包含了泛型类型的泛型参数，如果你对自己名称还不够满意，也可以自定义 GetTypeDisplayName 的行为

More

上面的测试代码有需要的可以从 Github 上获取：https://github.com/WeihanLi/WeihanLi.Common/blob/dev/samples/DotNetCoreSample/LoggerTest.cs#L37

感觉泛型参数还是记录一下的比较好，这样我们才能知道具体是哪一个类型打印出来的日志，像第一种方式打印出来的日志，完全就是一脸懵逼，真正出现了问题，完全不知道是哪一个类型的日志，只能靠猜了，这体验就太不好了，不过还好我们可以比较方便的进行定制。

不知道你是否也有这样的想法呢，在 Github 上提了一个 issue https://github.com/dotnet/runtime/issues/51368，如果感兴趣，可以关注一下 ，留下你的看法

References

• https://github.com/dotnet/runtime/issues/51368
• https://github.com/WeihanLi/WeihanLi.Common/blob/dev/samples/DotNetCoreSample/LoggerTest.cs#L37