FAQ
Q：常用的c/c++日志库，特别标注一下高性能的库。这些日志库使用了哪些好用的技术
在 C 和 C++ 中，有很多常用的日志库。其中一些性能较高的库包括：
- spdlog：一款非常高性能且功能丰富的 C++ 日志库，支持格式化和多线程。
- glog：谷歌开发的 C++ 日志库，性能优秀且易于使用。
- log4cpp：基于 C++ 的日志库，具有良好的性能和灵活性，类似于 Java 的 log4j。
这些日志库使用了如下技术来提高性能和易用性：
- 高效的字符串格式化。
- 缓冲区和内存管理技术，减少内存分配和释放的开销。
- 异步日志记录，减少 I/O 阻塞。
- 多线程支持，充分利用多核处理器的能力。
Q：另外有几个小问题：
- 使用printf应该是由于cout性能会很慢百倍于printf？
- 但是不同于cout和printf的关系，c++文件流似乎又比c的写入性能高？
- C++新特性中有一个宏编程或者模板元编程的概念，日志库是否可以使用这种技术来提高性能？
- 比如像下面这个代码的原理是什么？是使用预处理来在编译阶段进行优化？应该不属于宏编程或模板元编程的范畴吧
#define SYS_LOG(level, fmt, ...) \
do_log(level, sysLogFp, nullptr, basename((char *)__FILE__), __LINE__, __FUNCTION__, fmt, ##__VA_ARGS__);
关于您的几个小问题：
printf相对于cout的性能确实更高，因为printf是基于 C 语言的，更底层且简单。cout基于 C++ 的 iostream 库，其性能相对较慢，但具有更好的类型安全和扩展性。实际上，性能差异可能并非百倍，具体取决于编译器优化和使用场景。- C++ 文件流和 C 的文件 I/O 写入性能之间的差异主要取决于底层实现和缓冲策略。在某些情况下，C++ 文件流可能具有更好的性能，这是因为 C++ 的 I/O 流库在设计时充分考虑了性能优化。
- 宏编程和模板元编程可以在某种程度上提高性能，因为它们允许在编译期间进行代码优化。 然而，这些技术主要用于生成和优化编译期计算的代码，而不是运行时日志记录。尽管如此，日志库可以利用这些技术生成更高效的代码。
- 您提供的代码是一个宏定义，主要用于在编译阶段生成日志记录调用。这不属于宏编程或模板元编程范畴，而是 C/C++ 中的预处理指令。这个宏的原理是，当您使用
SYS_LOG时，它将在编译时展开成一个do_log函数调用，并在调用中传递文件名、行号和函数名等参数。这样做的目的是为了提供更丰富的上下文信息，方便调试和排查问题。
Q：具体讲，spdlog glog log4cpp 各自优缺点，以及选用
下面是关于 spdlog、glog 和 log4cpp 的比较，包括各自的优缺点，以帮助您根据需求做出选择。
spdlog
- 优点
- 高性能：spdlog 在性能方面表现出色，可以很好地满足高吞吐量日志记录的需求。 - 丰富的功能：spdlog 支持多种日志级别、格式化、日志输出目标（如文件、控制台等）以及多线程。 - 简单易用：spdlog 的 API 设计简洁，易于理解和使用。 - 头文件库：spdlog 是一个**纯头文件库**，无需编译，只需将其包含到项目中即可使用。- 缺点
- 相对于 glog 和 log4cpp，spdlog 的社区规模较小，可能在一些特定问题上找不到现成的解决方案。
glog
- 优点
- 谷歌背景：glog 是由谷歌开发的，具有较强的稳定性和可靠性保障。 - 性能优秀：glog 的性能相对较好，适用于对性能有要求的场景。 - 简洁的 API：glog 的 API 设计简洁，易于上手。 - 支持条件日志：glog 支持在满足特定条件时记录日志，便于调试和排查问题。- 缺点
- 功能相对简单：glog 的功能相对于 spdlog 较为简单，可能无法满足一些复杂需求。
log4cpp
- 优点
- 灵活性高：log4cpp 具有很高的灵活性，可以通过配置文件轻松地更改日志策略。 - 可扩展性强：log4cpp 支持自定义日志输出目标、格式化等。 - 类似于 log4j：log4cpp 的设计参考了 Java 的 log4j，如果您熟悉 log4j，那么上手 log4cpp 会非常容易。- 缺点
- 性能相对较低：与 spdlog 和 glog 相比，log4cpp 的性能可能略逊一筹。
选择建议
如果您对性能有较高要求，并希望获得丰富的功能和简单易用的 API，那么 spdlog 是一个很好的选择。
如果您希望使用一个稳定可靠、性能优秀的日志库，并且对功能需求不是特别复杂，那么可以选择 glog。
如果您的项目需要高度灵活性和可扩展性，或者您熟悉 log4j，那么可以选择 log4cpp。
Q：我不理解你说的高灵活性和高扩展性有多么灵活，我将向你讲述我的日志库使用需求：
- 分三个类型的日志，SYS_LOG、TEST_LOG、HTTP_LOG
- SYS_LOG 记录程序从开始到结束的全局类的输出
- TEST_LOG 记录程序的一些运行的测试的输出（全局可以有多个不同的test，每个test的输出分别记录在他们对应的文件里）
- 日志需要支持日志级别、打印输出时所在的线程 文件 函数 行数 时间、如果是TEST_LOG还需要打印测试id
根据您的需求，可以看出您需要一个支持多种日志类型、灵活的日志级别设置、丰富的日志上下文信息（线程、文件、函数、行数、时间）以及测试 ID 的日志库。在 spdlog、glog 和 log4cpp 之间进行选择时，可以根据以下标准进行考虑：
- 多种日志类型：spdlog、glog 和 log4cpp 都支持多种日志类型。在 spdlog 和 log4cpp 中，您可以创建多个日志实例，分别对应 SYS_LOG、TEST_LOG 和 HTTP_LOG。在 glog 中，您可以使用不同的日志级别来表示这三种类型的日志，或者根据需要创建自定义的日志接收器。
- 灵活的日志级别设置：spdlog、glog 和 log4cpp 都支持灵活的日志级别设置，可以根据需要启用或禁用不同级别的日志。
- 丰富的日志上下文信息：spdlog 和 log4cpp 都支持自定义日志格式，可以方便地包含线程、文件、函数、行数、时间等信息。glog 在默认情况下会包含文件、函数、行数、时间等信息，但如果需要包含线程信息和测试 ID，则需要对其进行一定的扩展。
- 测试 ID：在 spdlog 和 log4cpp 中，您可以通过自定义日志格式或自定义日志接收器来包含测试 ID。在 glog 中，您需要进行一定程度的扩展以支持测试 ID。
综上，对于您的需求，spdlog 和 log4cpp 都是不错的选择，它们在灵活性和扩展性方面的优势可以帮助您实现所需的功能。具体而言，spdlog 提供了更高的性能，而 log4cpp 提供了更高的灵活性和可扩展性。
您可以根据自己的喜好以及对性能和灵活性的权衡来选择 spdlog 或 log4cpp。如果您对性能要求较高，建议选择 spdlog；如果您希望更灵活地自定义日志格式和接收器，那么 log4cpp 是一个更好的选择。
Q：他们之间的性能差距有多大，例如单纯打印一条系统日志需要分别耗时多少ms
在实际应用中，日志库之间的性能差异很难以精确的毫秒数来衡量，因为这取决于许多因素，如编译器优化、系统环境、硬件和程序的具体使用情况。然而，我们可以大致了解这几个库之间的性能差异。
spdlog 通常被认为是这三个库中性能最高的。它利用了高效的字符串格式化、缓冲区管理和异步日志记录技术，因此在高吞吐量的日志记录场景下表现尤为出色。根据 spdlog 官方的基准测试，它可以在极短的时间内（纳秒级别）完成单条日志的记录。
glog 的性能也相对较好，尽管可能略逊于 spdlog。glog 的优点在于其稳定性和谷歌背景，因此在对性能要求较高但不追求极致性能的场景下，它仍然是一个非常好的选择。
log4cpp 的性能相对较低，但仍然可以满足大多数应用的需求。它的主要优势在于灵活性和可扩展性，可以轻松地自定义日志格式和接收器。
总之，这三个库在性能上的差距可能对大多数应用场景来说并不显著。当然，在对性能要求极高的场景下，选择 spdlog 可能会带来更好的性能体验。根据您的需求，建议您在 spdlog 和 log4cpp 之间进行选择，权衡它们在性能和灵活性方面的优劣。
Q：将glog进行排除，后续的讨论不再考虑该库。在log4cpp与spdlog的衡量中我选择了后者。
截止到20230425的其他比较
开源
- spdlog：开源17.7k star，开源地址：https://github.com/gabime/spdlog，wiki&快速入门：https://github.com/gabime/spdlog/wiki/1.-QuickStart，上次更新0423，MIT 许可证
- log4cpp：开源在sourceforge上，开源地址：https://sourceforge.net/projects/log4cpp/files/，上次更新0312，LGPL 许可证
- glog：开源6.1k star，开源地址：https://github.com/google/glog，上次更新0228，BSD 许可证
跨平台性
- spdlog：跨平台
- log4cpp：跨平台
- glog：跨平台
速度
spdlog：github上的：
[info] ************************************************************** [info] Single thread, 1,000,000 iterations [info] ************************************************************** [info] basic_st Elapsed: 0.17 secs 5,777,626/sec [info] rotating_st Elapsed: 0.18 secs 5,475,894/sec [info] daily_st Elapsed: 0.20 secs 5,062,659/sec [info] empty_logger Elapsed: 0.07 secs 14,127,300/sec [info] ************************************************************** [info] C-string (400 bytes). Single thread, 1,000,000 iterations [info] ************************************************************** [info] basic_st Elapsed: 0.41 secs 2,412,483/sec [info] rotating_st Elapsed: 0.72 secs 1,389,196/sec [info] daily_st Elapsed: 0.42 secs 2,393,298/sec [info] null_st Elapsed: 0.04 secs 27,446,957/sec [info] ************************************************************** [info] 10 threads, competing over the same logger object, 1,000,000 iterations [info] ************************************************************** [info] basic_mt Elapsed: 0.60 secs 1,659,613/sec [info] rotating_mt Elapsed: 0.62 secs 1,612,493/sec [info] daily_mt Elapsed: 0.61 secs 1,638,305/sec [info] null_mt Elapsed: 0.16 secs 6,272,758/sec
其他
- spdlog：支持异步模式
无
Q：我留意到了log4cpp的开源平台不在github而在sourceforce上，这个平台我偶尔见过但远不如github用得多，为什么会有的人选择在sourceforce这个平台上开源？该平台相较于其他有什么好的功能或优势吗
SourceForge 是一个为开源项目提供托管服务的平台，创建于 1999 年，比 GitHub 更早。在 GitHub 成为主流的开源代码托管平台之前，SourceForge 是最受欢迎的托管平台之一。许多早期的开源项目都选择在 SourceForge 上托管，包括 log4cpp。
相较于 GitHub，SourceForge 提供了一些不同的功能和优势：
- 长期稳定性：SourceForge 有着较长的历史和稳定的运营，对于那些已经在 SourceForge 上建立的项目，维持现状可能是一个稳妥的选择。
- 项目下载统计：SourceForge 提供了详细的项目下载统计，方便开发者了解其项目的受欢迎程度和下载趋势。
- 镜像站点：SourceForge 提供了全球镜像站点，可以加速项目的下载速度，为用户提供更好的下载体验。
然而，随着 GitHub 和 GitLab 等现代代码托管平台的出现和普及，SourceForge 的优势逐渐减弱。这些新平台提供了更强大的功能，如更好的版本控制、协作工具、持续集成/持续部署（CI/CD）以及更活跃的开发者社区。许多项目已经从 SourceForge 迁移到了 GitHub 或其他平台，以获得更好的支持和参与度。
总之，SourceForge 曾是开源项目托管的主流选择，但随着 GitHub 和其他现代平台的兴起，它的地位逐渐被削弱。尽管如此，一些早期的项目可能仍然会继续在 SourceForge 上托管，以保持稳定性和向后兼容性。