C# 规范化日志记录方法 C#如何使用High-performance logging source generator

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直接用 logger 不够高性能,因为每次调用需运行时反射解析参数、拼接模板、构造元数据;而源生成器可编译期生成强类型日志方法,消除运行时开销。

C# 规范化日志记录方法 C#如何使用High-performance logging source generator

为什么直接用 Logger<t></t> 不够高性能

因为每次调用 LogInformation 等方法时,编译器无法在编译期确定日志事件 ID、参数名、占位符结构,导致运行时必须反射解析参数、拼接消息模板、构造 EventIdLogLevel 元数据——这部分开销在高频日志场景(如每秒万级请求)下会明显拖慢吞吐量。

High-performance Logging source generator 的核心价值,就是把日志语句“固化”成编译期生成的强类型方法,跳过所有运行时解析逻辑。

关键前提:你必须使用 .NET 6+、C# 10+,且项目启用源生成器支持(SDK 风格项目默认开启)。

如何启用 microsoft.Extensions.Logging.Generators

这不是 NuGet 包,而是随 .NET SDK 自带的源生成器,但需要显式启用。在 .csproj 中添加以下配置:

<PropertyGroup>   <EmitCompilerGeneratedFiles>true</EmitCompilerGeneratedFiles>   <CompilerGeneratedFilesOutputPath>obj/GeneratedFiles</CompilerGeneratedFilesOutputPath> </PropertyGroup> <p><ItemGroup> <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.Logging" Version="8.0.0" /> </ItemGroup>

注意:Microsoft.Extensions.Logging.Generators 不需要单独安装包,只要引用了 Microsoft.Extensions.Logging(≥6.0),SDK 就会自动发现并启用它。

  • 不加 EmitCompilerGeneratedFiles 会导致生成失败且无提示,只看到日志方法没被生成
  • 生成的代码默认输出到 obj/GeneratedFiles,可查证是否生成成功(搜索 *LoggingExtensions.g.cs
  • 如果用了第三方日志框架(如 Serilog),该生成器不兼容——它只适配 Microsoft.Extensions.Logging 原生日志抽象

定义 [LoggerMessage] 静态方法的正确姿势

不能写在任意类里。必须放在 Static partial class 中,且方法本身是 staticvoid 返回、参数不能含 ref/out,且第一个参数必须是 ILogger

示例:

public static partial class MyLoggingExtensions {     [LoggerMessage(EventId = 100, Level = LogLevel.Information, Message = "User {UserId} logged in from {IpAddress}")]     public static partial void LogUserLogin(this ILogger logger, int userId, string ipAddress); <pre class='brush:php;toolbar:false;'>[LoggerMessage(Level = LogLevel.Error, Message = "Failed to process order {OrderId}: {ErrorMessage}")] public static partial void LogOrderProcessingFailure(this ILogger logger, Guid orderId, string errorMessage);

}

要点:

  • 方法名任意,但推荐见名知意;修饰符必须是 public static partial
  • EventId 推荐显式指定,避免运行时自增导致 ID 不稳定
  • 占位符名称(如 {UserId})必须与参数名严格一致(大小写敏感),否则生成失败或参数绑定为空
  • 不支持复杂表达式(如 {user.Name}),只能是简单参数名
  • 生成后,调用 logger.LogUserLogin(123, "192.168.1.1") 就是纯方法调用,零分配、无字符串格式化开销

常见错误和调试技巧

生成失败时,编译器通常只报“找不到方法”,不会提示生成器问题。建议按顺序排查:

  • 检查是否遗漏 partial —— 类和方法都必须带 partial 关键字
  • 确认 ILogger 参数是第一个,且没有默认值或 Nullable 注解干扰(如 ILogger? 会失败)
  • 查看 obj/GeneratedFiles 下是否有对应 .g.cs 文件;没有则说明生成器未触发
  • visual studio 中启用“显示所有文件”,展开 obj 目录手动查看生成内容
  • 错误信息如 CS8795: Partial method '...' must have an implementation part because it has accessibility modifiers,大概率是 partial 缺失或修饰符不匹配

真正容易被忽略的是:生成器只对 partial 方法生效,一旦你给方法体写了 { },哪怕空实现,编译器就认为这是你手动实现的,不再调用生成器——所以务必保持方法声明无大括号、无分号后的任何内容。

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