前端日志管理模块的设计与实现

网站建设3年前发布
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在项目中,我们会频繁用到 ​​console.log()​​ 来输出一些关键信息到控制台中,有助于开发调试,以及问题的排查,待项目上线后,这些调试日志又得及时清除。,同时在前端质量要求下,我们会做“前端埋点”,用于远程上报一些关键行为信息,用于在出问题时还原用户的操作路径,复现 BUG,从而解决问题,而各种各样的上报若是能在业务开发中抹平差异,也有助于研发提效。,因此,有必要在团队中封装日志工具(Logger),用于统一管理日志输出和格式化上报,降低开发者对多平台上报差异的心智负担。,预期日志管理工具(Logger)需要有如下能力:,在阅读完 Axios 的源码后,个人认为 Axios 里对于设计模式的应用是非常灵活,同理,一个好的日志工具也应当遵守着一定的软件设计模式原则。,作为项目中用到的日志工具,单例模式应当是更适合的选择!,Logger 的打印输出能力,本质上还是借助了 ​​window.console​​ 对象中的方法:,Console 对象,在面向对象编程中,我们可以认为 ​​console​​ 是一个已经初始化的实例,同时也是一个单例,因为它是全局唯一。,而单例模式的最大好处就是全局唯一,对于做日志统一管理有着天然的友好支持基础。,接下来通过具体的代码,来逐一实现并完善我们的 Logger 日志工具类。,在 ESM 规范下,我们可以直接通过直接导出实例方式(​​export default new ClassName()​​),来实现单例模式。,Logger 的基础结构就有了:,参考 Axios 的设计[1],因此我们还提供 ​​create()​​ 方法,为创建新实例留一个入口方法。,当需要重新定义一个 logger 实例时,就可以参考如下方式:,需要区分 ​​info​​​、​​warn​​​、​​error​​ 三种类型的日志,实现如下:,定义日志枚举类型:,在 ​​_log()​​​ 方法中,通过 ​​__DEV__​​ 环境变量区分“生产”和“开发”:,这种变量可以理解为“开关”:,生产环境则控制台不输出信息,在实际应用中,可以扩展“是否输出信息”的变量,来针对性扩展,例如线上需要通过特定参数展示调试日志,用于线上定位问题,那么就可以综合多个条件来决定是否输出控制台,毕竟编程最核心的问题是解决需求。,在开发模式下,针对不同的信息类型,会标注不同的颜色:,Chrome 浏览器下的效果,与此同时,在每个“输出”方法中都返回了 ​​this​​(当前实例),因而便可以为链式调用方法提供了使用基础。,namespace 最重要的作用是:区分在不同组件或文件下的日志,便于问题定位排查。,由于 ​​Logger​​​ 将所有的输出集中到了统一文件,在 ​​console.log()​​​ 中文件定位永远是 ​​Logger​​ 类定义实现所在文件,因此需要 namespace 来区分。,新增 ​​setNamespace()​​ 方法:,在 TypeScript 环境下,会提供代码提示,例如某个文件下输出错误信息的方式:,而 ​​setNamespace()​​ 方法,并不是每次都需要调用的,只需在文件中调用一次即可。,在一些关键时机,例如进入页面、点击“付费按钮”等一些关键操作上,一般会加上一些上报到远程,用于记录用户操作路径,以此便于在出现问题后,复现 BUG 并“对症下药”。,而埋点上报一般有三类:代码埋点、可视化埋点、无痕埋点。,我们这里通过给 Logger 增加远程上报的方式就是代码埋点。,一般情况下,埋点上报属于“前端监控”方面,前端监控是一个独立的管理系统,它的职能是负责前端项目的监控、异常报警等,因此通常会有用于项目集成的前端 SDK,有了 Logger 实例,我们可以在 Logger 中直接统一集成“前端监控 SDK”的主动上报方法即可!,在 Logger 类中新增三个方法:,至于为什么添加着两个方法,实际是根据“前端监控 SDK”提供的 API 来决定,例如常见的 “Sentry - 应用监控错误溯源[2]” 平台,针对主动上报,提供了三种方法,通常为了保持一致性,降低心智负担,因此新增对应的三个上报方法。,具体的上报参数和逻辑,则需要大家根据自己的业务区扩展。,从上面 Logger 类的实现,可以发现一个明显的问题,如果业务需要扩展功能,则需要修改 Logger 类内部的方法,Logger 类中的方法和逻辑,我们可以理解为是所有业务都通用的,业务定制化的功能应该通过额外扩展方式来完善。,那有没有什么办法,可以实现不修改方法,而扩展 Logger 的功能呐?,有几个方案:,个人推荐第二个方案,但如果每一次调用,都按照如下方式:,但这种设计比较粗糙,参考 Axios 的拦截器设计,也就是 AOP(面向切面编程模式)的设计思想,来扩展 ​​_log()​​ 方法。,新增类型申明:,将 Logger 的配置集中的 ​​config​​​ 私有变量中,并新增 ​​addBeforeFunc()​​​ 和 ​​addAfterFunc()​​ 两个方法,用于新增自定义“拦截器”函数,其中一个细节是,日志打印之后的拦截器,按照FCLS(First Come Last Serve,先到后服务)的策略,和 Axios 的响应拦截器执行顺序对齐,与此同时,拦截器函数中会注入当前 Logger 的 ​​config​​ 配置。,通过简单的“拦截器”,即可实现功能的扩展,这种方式的功能扩展不会影响到主体功能,后期的维护升级是无侵入性的,还算比较优雅的,是吧!,这里还可以考虑更多设计,例如参考发布订阅设计模式来改造,通过生命周期的关键点,被动触发,主动通知并执行所有订阅了对应消息的事件,可以参阅《聊一聊发布订阅设计模式[3]》,也可以用插件模式方式来实现扩展,类似发布订阅模式,给 ​​_log()​​ 函数添加执行的钩子函数?(回调函数),例如这种设计下,把“埋点上报”等功能拆分成插件,再实现一个简单的事件队列模型,集成一下子!,至此,一个基本的日志工具就实现完成了,但并未完完全全遵守设计原则,这里在生产实践中还需要封装、抽离相应“职责”,增加可维护性。,在团队中以此作为基础结构,然后针对团队、项目、业务的特点做适当的扩展,构建符合当前团队特性的通用日志工具模块,应该也不是什么难事!

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