通用高效日誌系統設計：多目標輸出、線程安全與靈活擴展

系統架構總覽

本日誌系統採用「策略模式」分離「日誌邏輯」與「存儲後端」，核心類別僅七個，結構清晰：

• 存儲介面：IStoreLog（抽象基類） → CFileLog（檔案）、CWinLog（GUI 視窗）
• 日誌前端：CLog（核心）、CFuncLog（函數進出追蹤 RAII）
• 同步輔助：CAutoCritic、CLogSimpleLock（臨界區封裝，命名空間 LOGGER）

核心介面：IStoreLog

class IStoreLog {
public:
    virtual ~IStoreLog() {}
    virtual int FlushData() = 0;                    // 強制刷新緩衝區
    virtual int WriteString(const std::string& msg) = 0; // 寫入字串
    virtual int SetBufferLimit(long size) = 0;      // 設定緩衝上限
};

• 預設採用緩衝寫入，達限或呼叫 FlushData 才落盤，提升效能。
• CFileLog 內部用 CreateFile 開啟檔案，支援跨進程同步；CWinLog 建立視窗顯示，非線程安全，多進程請用 CFileLog。

日誌前端：CLog

構造與配置

CLog* m_pLog = new CLog(
    new CFileLog("c:\\log.log"),  // IStoreLog 實例
    LOG_MAX_LEVEL,                // 日誌級別閾值
    true                          // 析構時自動刪除存儲物件
);

• 級別範例：0=ERROR, 1=WARNING, 2=INFO, 3=DEBUG… 自定義可覆寫虛擬函式 LevelText。
• SetLogTime(bool) 控制時間戳輸出；SetTimeFormat 自訂格式（預設 %02u:%02u:%02u ms:%03u）。
• SetAutoFlush(true) 逐條落盤（調試期）；false 批量寫入（生產環境高效能）。
• 訊息格式模板可透過 SetMessageFormat 調整，預設支援 12 個佔位符。

三大記錄函式

函數追蹤神器：CFuncLog

利用 RAII 自動記錄函數進入/離開，極簡用法：

CRepTestApp::CRepTestApp() {
    CFuncLog log(m_pLog, "CRepTestApp::CRepTestApp"); // 建構時記 "enter"
    // ... 函數本體 ...
} // 析構時自動記 "leave"

void Foo() {
    CFuncLog log(m_pLog, "Foo");
    int x = 100;
    log << x;  // 重載 << 記錄任意資料（原始格式）
    log.LogString("custom message"); // 格式化記錄
}

擴展存儲後端

繼承 IStoreLog 實作 WriteString/FlushData/SetBufferLimit 即可接入資料庫、Syslog、雲端 API 等任意目的地。

線程安全說明

• CFileLog：檔案操作由 OS 同步，**多進程/多線程安全**。
• CWinLog：GUI 視窗非線程安全，僅建議單線程 UI 使用。
• 自定後端需自行處理同步，可參考 LOGGER::CAutoCritic 封裝 CRITICAL_SECTION。

快速整合步驟

1. 專案加入 clog.h/cpp, cfunclog.h/cpp, cfilelog.h/cpp（或 cwinlog.h/cpp）。
2. 全域或 CWinApp 派生類建構 CLog 實例（建議單例）。
3. 需追蹤的函數開頭宣告 CFuncLog log(m_pLog, __FUNCTION__)。
4. 關鍵路徑插入 log << var 或 log.LogString(...)。
5. 程式結束前 delete m_pLog 觸發最終刷新。

總結

本系統以 IStoreLog 抽象存儲細節，CLog 提供豐富格式與級別控制，CFuncLog 實現零侵入式函數追蹤，配合 CFileLog 的跨進程安全特性，極適合從小型工具到大型服務的統一日誌基礎設施。源碼附帶完整 Demo，可直接納入專案二次開發。