在iOS开发的过程中，经常会使用 NSLog 作为调试和查看相关数据的输出口，该方法连接Xcode构建项目时能够实时输出开发者在代码线中打印的日志。但是在断开Xcode并使用真机测试的时候，经常会无法查看真机的实时日志，导致一些问题难以追查和确定，使得问题的定位与解决花费较长的时间，一定程度上影响了产品开发的进度和优化。

面对诸如此类的问题，我们可以通过Log信息的重定向等技术，让相关的Log信息转存到一个我们能够提取的地方，方便开发人员在出现问题的时候，得到详细的Log信息，快速的识别出问题的原因并修复和优化等。

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NSLog的输出到底在哪里？

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在iOS的系统API中，专门提供了一个上层函数 NSLog 以供开发者调用并打印相关的信息， NSLog 本质上是一个C函数，它的声明如下：

FOUNDATION_EXPORT void NSLog(NSString *format, ...)

系统对该函数的说明是： Logs an error message to the Apple System Log facility 。简单的说就是用来输出信息到标准的

Error控制台上，其内部其实是使用 Apple System Log（asl） 的API，至少iOS 10以前是这样。在调试阶段，日志会输出到Xcode

中，而在真机上，会输出到系统的 /var/log/syslog 文件中。

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Apple System Logger

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我们可以通过官方文档了解到，OC中最常见的NSLog操作会同时将标准的Error输出到控制台和系统日志(syslog)中(C语言的printf 系列函数并不会，swift的printf为了保证性能也只会在模拟器环境中输出)。其内部是使用Apple System Logger(简称ASL)去实现的，ASL是苹果自己实现的用于输出日志到系统日志库的一套API接口，有点类似于SQL操作。在iOS真机设备上，使用ASL记录的log被缓存在沙盒文件中，直到设备被重启。

既然日志被写入系统的syslog中，那我们可以直接读取这些日志。从ASL读取日志的核心代码如下：

注：滑动查看完整代码（下同）

1#import <asl.h>

2// 从日志的对象aslmsg中获取我们需要的数据

3+( instancetype)logMessageFromASLMessage:(aslmsg)aslMessage{ SystemLogMessage *logMessage = [[SystemLogMessage alloc] init]; constchar*timestamp = asl_get(aslMessage, ASL_KEY_TIME);

4if(timestamp) {

5NSTimeIntervaltimeInterval = [@(timestamp) integerValue];

6constchar*nanoseconds = asl_get(aslMessage, ASL_KEY_TIME_NSEC);

7if(nanoseconds) {

8timeInterval += [@(nanoseconds) doubleValue] / NSEC_PER_SEC;

9}

10logMessage.timeInterval = timeInterval;

11logMessage.date = [ NSDatedateWithTimeIntervalSince1970:timeInterval];

12}

13constchar*sender = asl_get(aslMessage, ASL_KEY_SENDER);

14if(sender) {

15logMessage.sender = @(sender);

16}

17constchar*messageText = asl_get(aslMessage, ASL_KEY_MSG);

18if(messageText) {

19logMessage.messageText = @(messageText); //NSLog写入的文本内容

20}

21constchar*messageID = asl_get(aslMessage, ASL_KEY_MSG_ID);

22if(messageID) {

23logMessage.messageID = [@(messageID) longLongValue];

24}

25returnlogMessage;

26}

27

28+ ( NSMutableArray<SystemLogMessage *> *)allLogMessagesForCurrentProcess{ asl_object_t query = asl_new(ASL_TYPE_QUERY);

29// Filter for messages from the current process.

30// Note that this appears to happen by default on device,

31// but is required in the simulator.

32

33NSString*pidString = [ NSStringstringWithFormat: @"%d", [[ NSProcessInfoprocessInfo] processIdentifier]]; asl_set_query(query, ASL_KEY_PID, [pidString UTF8String], ASL_QUERY_OP_EQUAL);

34

35aslresponse response = asl_search( NULL, query); aslmsg aslMessage = NULL;

36

37NSMutableArray*logMessages = [ NSMutableArrayarray];

38while((aslMessage = asl_next(response))) {

39[logMessages addObject:[SystemLogMessage logMessageFromASLMessage:aslMessage]];

40}

41asl_release(response);

42

43returnlogMessages;

44}

使用以上方法的好处是不会影响Xcode控制台的输出，可以用非侵入性的方式来读取日志。

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ASL在iOS10后被弃用

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但是Apple从iOS 10开始，为了减弱ASL对于日志系统的侵入性，直接废弃掉了ASLlink，导致在iOS 10之后的系统版本中无法使用ASL相关的API。因此为了能够在iOS 10之后的版本中同样获取日志数据，我们寻找一种版本兼容的解决方案。

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NSLog重定向

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NSLog能输出到文件syslog中，靠的是文件IO的API的调用，那么在这些IO操作中，一定存在文件句柄。在C语言中，存在默认的三个文件句柄：

#define stdin stdinp

#define stdout stdoutp

#define stderr stderrp

其对应的三个iOS版本的文件句柄是(定义在 unistd.h 文件中)：

在使用重定向之后，NSLog就不会写到系统的syslog中了。

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dup2重定向

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通过重定向，可以直接截取 stdout,stderr 等标准输出的信息，然后保存在想要存储的位置，上传到服务器或者显示到View上。要做到重定向，需要通过 NSPipe 创建一个管道，pipe有读端和写端，然后通过 dup2 将标准输入重定向到pipe的写端。再通

过 NSFileHandle 监听pipe的读端，最后再处理读出的信息。 之后通过 printf 或者 NSLog 写数据，都会写到pipe的写端，同时

pipe会将这些数据直接传送到读端，最后通过NSFileHandle的监控函数取出这些数据。 核心代码如下：

1- ( void)redirectStandardOutput{

2//记录标准输出及错误流原始文件描述符

3self.outFd = dup(STDOUT_FILENO); self.errFd = dup(STDERR_FILENO);

4#if BETA_BUILD

5stdout->_flags = 10;

6NSPipe*outPipe = [ NSPipepipe];

7NSFileHandle*pipeOutHandle = [outPipe fileHandleForReading]; dup2([[outPipe fileHandleForWriting] fileDeor], STDOUT_FILENO); [pipeOutHandle readInBackgroundAndNotify];

8

9stderr->_flags = 10;

10NSPipe*errPipe = [ NSPipepipe];

11NSFileHandle*pipeErrHandle = [errPipe fileHandleForReading]; dup2([[errPipe fileHandleForWriting] fileDeor], STDERR_FILENO); [pipeErrHandle readInBackgroundAndNotify];

12[[ NSNotificationCenterdefaultCenter] addObserver: self

13

14selector: @selector(redirectOutNotificationHandle:) name: NSFileHandleReadCompletionNotificationobject:pipeOutHandle];

15

16[[ NSNotificationCenterdefaultCenter] addObserver: self

17selector: @selector(redirectErrNotificationHandle:) name: NSFileHandleReadCompletionNotificationobject:pipeErrHandle];

18#endif

19}

20

21-( void)recoverStandardOutput{

22#if BETA_BUILD

23dup2( self.outFd, STDOUT_FILENO); dup2( self.errFd, STDERR_FILENO);

24[[ NSNotificationCenterdefaultCenter] removeObserver: self];

25#endif

26}

27

28// 重定向之后的NSLog输出

29- ( void)redirectOutNotificationHandle:( NSNotification*)nf{ #if BETA_BUILD

30NSData*data = [[nf userInfo] objectForKey: NSFileHandleNotificationDataItem]; NSString*str = [[ NSStringalloc] initWithData:data encoding: NSUTF8StringEncoding];

31// YOUR CODE HERE... 保存日志并上传或展示

32#endif

33[[nf object] readInBackgroundAndNotify];

34}

35

36// 重定向之后的错误输出

37- ( void)redirectErrNotificationHandle:( NSNotification*)nf{ #if BETA_BUILD

38NSData*data = [[nf userInfo] objectForKey: NSFileHandleNotificationDataItem]; NSString*str = [[ NSStringalloc] initWithData:data encoding: NSUTF8StringEncoding];

39// YOUR CODE HERE... 保存日志并上传或展示

40#endif

41[[nf object] readInBackgroundAndNotify];

42}

dup函数可以为我们复制一个文件描述符，传给该函数一个既有的描述符，它就会返回一个新的描述符，这个新的描述符是传给它的描述符的拷贝。这意味着，这两个描述符共享同一个数据结构。

而dup2函数跟dup函数相似，但dup2函数允许调用者规定一个有效描述符和目标描述符的id。dup2函数成功返回时，目标描述符（dup2函数的第二个参数）将变成源描述符（dup2函数的第一个参数）的复制品，换句话说，两个文件描述符现在都指向同一个文件，并且是函数第一个参数指向的文件。

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文件重定向

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另一种重定向的方式是利用c语言的 freopen 函数进行重定向，将写往 stderr 的内容重定向到我们制定的文件中去，一旦执行了上述代码那么在这个之后的NSLog将不会在控制台显示了，会直接输出在指定的文件中。 在模拟器中，我们可以使用终端

的 tail 命令(tail -f xxx.log)对这个文件进行实时查看，就如同我们在Xcode的输出窗口中看到的那样，你还可以结合 grep 命令进行实时过滤查看，非常方便在大量的日志信息中迅速定位到我们要的日志信息。

FILE * freopen ( const char * filename, const char * mode, FILE * stream );

核心代码如下：

1NSArray*paths = NSSearchPathForDirectoriesInDomains( NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES); NSString*documentsPath = [paths objectAtIndex: 0];

2NSString*loggingPath = [documentsPath stringByAppendingPathComponent: @"/xxx.log"];

3//redirect NSLog

4freopen([loggingPath cStringUsingEncoding: NSASCIIStringEncoding], "a+", stderr);

这样我们就可以把可获取的日志文件发送给服务端或者通过itunes共享出来。但是由于iOS严格的沙盒机制，我们无法知道stderr原来的文件路径，也无法直接使用沙盒外的文件，所以freopen无法重定向回去，只能使用第1点所述的dup和dup2来实现。

1// 重定向

2intorigin1 = dup(STDERR_FILENO);

3FILE * myFile = freopen([loggingPath cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding], "a+", stderr);

4

5// 恢复重定向

6dup2(origin1, STDERR_FILENO);

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使用GCD的dispatch Source重定向方式

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具体代码如下：

1- (dispatch_source_t)_startCapturingWritingToFD:( int)fd {

2intfildes[ 2];

3pipe(fildes); //[ 0] is readend of pipewhile[ 1] is writeend dup2(fildes[ 1], fd); //Duplicate writeend of pipe"onto"fd (this closes fd) close(fildes[ 1]); //Close original writeend of pipe

4fd = fildes[ 0]; //We can now monitor the readend of the pipe

5char* buffer = malloc( 1024);

6NSMutableData* data = [[NSMutableData alloc] init]; fcntl(fd, F_SETFL, O_NONBLOCK);

7dispatch_source_t source = dispatch_source_create(

8DISPATCH_SOURCE_TYPE_READ, fd, 0, dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_HIGH, 0)); dispatch_source_set_cancel_handler(source, ^{

9free(buffer);

10});

11dispatch_source_set_event_handler(source, ^{ @autoreleasepool {

12

13while( 1) {

14ssize_t size = read(fd, buffer, 1024);

15if(size <= 0) {

16break;

17}

18[data appendBytes:buffer length:size];

19if(size < 1024) {

20break;

21}

22}

23

24

25

26

27

28}

29});

30

31NSString *aString = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];

32//printf( "aString = %s",[aString UTF8String]);

33//NSLog(@"aString = %@ ",aString);

34// Do something

35

36dispatch_resume(source);

37return source;

38}

39

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总结

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虽然上述的几个重定向的方法都能够获取到Log数据，但是弊端是当使用Log重定向之后，连接Xcode进行调试应用程序时，Xcode 的Console中将不会打印任何Log信息，Log信息已经被重定向到了我们指定的文件中了。

这些方法有一定的局限性，在具体使用的 时候，需要视情况而定。当然还有其他的方式能够即重定向Log数据到指定文件，还能够在Xcode的Console中输出日志（pipe、dup2与GCD的相互协作），这样能够避免调试阶段无法实时查看日志的缺陷，进一步的提高开发调试和优化的效率。

另外也可以开发一个在桌面或者网页端实时展示Log信息的应用，实时从重定向的位置读取Log信息，达到实时查看信息的目的等。