为什么在软件设计中一定要有日志系统？

在软件设计中日志模块是必不可少的一部分，可以帮助开发人员更好的了解程序的运行情况，提高软件的可靠性，安全性和性能，日志通常能帮我们解决如下问题：

调试和故障排查：日志可以记录程序运行时的各种信息，包括错误，异常，警告等，方便开发人员在出现问题时进行调试和故障排查。
性能优化：日志可以记录程序的运行时间，资源占用等信息，帮助开发人员进行性能优化。
安全审计：日志可以记录用户的操作行为，方便进行安全审计和追踪。
统计分析：日志可以记录用户的访问情况，使用习惯等信息，方便进行统计分析和用户行为研究。
业务监控：日志可以记录业务数据的变化情况，方便进行业务监控和数据分析。
数据还原：日志记录每次请求的请求及响应数据，可以在数据丢失的情况下还原数据。

如何在.net6webapi中添加日志？

1.添加日志组件

.net6有自带的logging组件，还有很多优秀的开源log组件，如NLog，serilog，这里我们使用serilog组件来构建日志模块。

新建.net6，asp net web api项目之后，为其添加如下四个包

dotnet add package Serilog.AspNetCore//核心包
dotnet add package Serilog.Formatting.Compact
dotnet add Serilog.Sinks.File//提供记录到文件
dotnet add Serilog.Sinks.MSSqlServer//提供记录到sqlserver

2.新建SeriLogExtend扩展类型，配置日志格式并注入

public static class SeriLogExtend  
{  
    public static void AddSerilLog(this ConfigureHostBuilder configureHostBuilder)  
    {  
        //输出模板  
        string outputTemplate = "{NewLine}【{Level:u3}】{Timestamp:yyyy-MM-dd HH:mm:ss.fff}" +  
                                "{NewLine}#Msg#{Message:lj}" +  
                                "{NewLine}#Pro #{Properties:j}" +  
                                "{NewLine}#Exc#{Exception}" +  
                                 new string('-', 50);

        // 配置Serilog  
        Log.Logger = new LoggerConfiguration()  
            .MinimumLevel.Override("Microsoft", LogEventLevel.Warning) // 排除Microsoft的日志  
            .Enrich.FromLogContext() // 注册日志上下文  
            .WriteTo.Console(outputTemplate: outputTemplate) // 输出到控制台  
            .WriteTo.MSSqlServer("Server=.;Database=testdb;User ID=sa;Password=123;TrustServerCertificate=true", sinkOptions: GetSqlServerSinkOptions(), columnOptions: GetColumnOptions())  
            .WriteTo.Logger(configure => configure // 输出到文件  
                        .MinimumLevel.Debug()  
                        .WriteTo.File(  //单个日志文件，总日志，所有日志存到这里面  
                            $"logs\\\\log.txt",  
                            rollingInterval: RollingInterval.Day,  
                            outputTemplate: outputTemplate)  
                        .WriteTo.File( //每天生成一个新的日志，按天来存日志  
                            "logs\\\\{Date}-log.txt", //定输出到滚动日志文件中，每天会创建一个新的日志，按天来存日志  
                            retainedFileCountLimit: 7,  
                            outputTemplate: outputTemplate  
                        ))  
            .CreateLogger();

        configureHostBuilder.UseSerilog(Log.Logger); // 注册serilog

        /// <summary>  
        /// 设置日志sqlserver配置  
        /// </summary>  
        /// <returns></returns>  
        MSSqlServerSinkOptions GetSqlServerSinkOptions()  
        {  
            var sqlsinkotpions = new MSSqlServerSinkOptions();  
            sqlsinkotpions.TableName = "sys\_Serilog";//表名称  
            sqlsinkotpions.SchemaName = "dbo";//数据库模式  
            sqlsinkotpions.AutoCreateSqlTable = true;//是否自动创建表  
            return sqlsinkotpions;  
        }

        /// <summary>  
        /// 设置日志sqlserver 列配置  
        /// </summary>  
        /// <returns></returns>  
        ColumnOptions GetColumnOptions()  
        {  
            var customColumnOptions = new ColumnOptions();

            customColumnOptions.Store.Remove(StandardColumn.MessageTemplate);//删除多余的这两列  
            customColumnOptions.Store.Remove(StandardColumn.Properties);

            var columlist = new List<SqlColumn>();  
            columlist.Add(new SqlColumn("RequestJson", SqlDbType.NVarChar, true, 2000));//添加一列，用于记录请求参数string  
            columlist.Add(new SqlColumn("ResponseJson", SqlDbType.NVarChar, true, 2000));//添加一列，用于记录响应数据  
            customColumnOptions.AdditionalColumns = columlist;  
            return customColumnOptions;  
        }  
    }  
}

然后再program.cs中调用这个扩展方法

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

// Add services to the container.
builder.Services.AddControllers(options =>
{
options.Filters.Add(typeof(RequestLoggingFilter));
});
// Learn more about configuring Swagger/OpenAPI at https://aka.ms/aspnetcore/swashbuckle
builder.Services.AddEndpointsApiExplorer();
builder.Services.AddSwaggerGen();
builder.Host.AddSerilLog();

var app = builder.Build();

// Configure the HTTP request pipeline.
if (app.Environment.IsDevelopment())
{
app.UseSwagger();
app.UseSwaggerUI();
}
app.UseHttpsRedirection();

app.UseAuthorization();

app.MapControllers();

app.Run();

这里我设计的日志信息只包括了

Message：日志信息
Level：等级
TimeStamp：记录日志时间
Exception：异常信息
RequestJson：请求参数json
ResponseJson：响应结果json

其中前面四种为日志默认，后两种为我主动添加，在实际的设计中还有可能有不同的信息，如：

IP：请求日志
Action：请求方法
Token：请求token
User：请求的用户

日志的设计应该根据实际的情况而来，其应做到足够详尽，能帮助开发者定位，解决问题，而又不能过于重复臃肿，白白占用系统空间，我这边的示例仅供大家参考

3.添加RequestLoggingFilter过滤器，用以记录每次请求的日志

public class RequestLoggingFilter : IActionFilter  
{  
    private readonly Serilog.ILogger \_logger;//注入serilog  
    private Stopwatch \_stopwatch;//统计程序耗时

    public RequestLoggingFilter(Serilog.ILogger logger)  
    {  
        \_logger = logger;  
        \_stopwatch = Stopwatch.StartNew();  
    }

    public void OnActionExecuted(ActionExecutedContext context)  
    {  
        \_stopwatch.Stop();  
        var request = context.HttpContext.Request;  
        var response = context.HttpContext.Response;  
        \_logger  
            .ForContext("RequestJson",request.QueryString)//请求字符串  
            .ForContext("ResponseJson", JsonConvert.SerializeObject(context.Result))//响应数据json  
            .Information("Request {Method} {Path} responded {StatusCode} in {Elapsed:0.0000} ms",//message  
            request.Method,  
            request.Path,  
            response.StatusCode,  
            \_stopwatch.Elapsed.TotalMilliseconds);  
    }

    public void OnActionExecuting(ActionExecutingContext context)  
    {  
    }  
}

在program.cs中将该过滤器添加进所有控制器之中

builder.Services.AddControllers(options =>
{
options.Filters.Add(typeof(RequestLoggingFilter));
});
// Learn more about configuring Swagger/OpenAPI at https://aka.ms/aspnetcore/swashbuckle
builder.Services.AddEndpointsApiExplorer();
builder.Services.AddSwaggerGen();
builder.Host.AddSerilLog();

var app = builder.Build();

// Configure the HTTP request pipeline.
if (app.Environment.IsDevelopment())
{
app.UseSwagger();
app.UseSwaggerUI();
}
app.UseHttpsRedirection();

app.UseAuthorization();

app.MapControllers();

app.Run();