refactor(managers): 重构单例管理器实现并优化代码结构

feat(ws_pool): 新增 WebSocket 连接池实现 perf(json): 使用 orjson 替代标准 json 库提升性能 style: 清理未使用的导入和冗余代码 docs: 更新架构文档和开发规范 test: 添加 WebSocket 连接池测试用例 fix(plugins): 修复自动审批插件 API 调用参数格式
2026-01-22 16:23:03 +08:00
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+# NEO Bot 开发规范与公约
+
+写代码很简单，但写出**高性能、不炸裂、好维护**的代码需要遵守规矩。
+
+本文档定义了 NEO Bot 项目的开发守则、编码公约、注意事项和代码规范。所有贡献者和插件开发者都**必须**遵循这些规范，确保机器人稳定运行、代码质量统一。
+
+> 如果你觉得规范太麻烦，可以问问镀铬酸钾，他会给你一对一教学。。。但最好还是遵守规矩。
+
+**补充阅读**：
+- [插件开发最佳实践](./plugin-development/best-practices.md) - 必读！写插件的基本规矩
+- [项目结构](./project-structure.md) - 了解代码组织
+- [核心概念](./core-concepts/architecture.md) - 理解框架设计
+
+## 1. 开发守则（基本原则）
+
+### 1.1 异步优先原则
+- **绝对不要阻塞事件循环**：NeoBot 采用单线程异步架构，任何同步阻塞操作都会导致整个机器人卡死。
+  - **禁止**：`time.sleep()`、同步 `requests`、密集 CPU 计算
+  - **必须**：使用 `await asyncio.sleep()`、异步 HTTP 客户端、线程池执行同步任务
+
+- **异步任务处理**：长时间运行的任务应使用 `run_in_thread_pool` 或 `asyncio.create_task` 执行，避免阻塞主循环。
+
+### 1.2 资源管理原则
+- **连接复用**：禁止重复创建连接和资源实例。
+  - HTTP 请求：使用全局 `aiohttp` session 或插件提供的 `get_session()`
+  - 浏览器操作：必须通过 `browser_manager.get_page()` 获取页面实例
+  - Redis 连接：通过 `redis_manager` 单例访问
+
+- **资源池化**：浏览器页面、数据库连接等资源必须使用框架提供的池化机制。
+
+### 1.3 性能优化原则
+- **缓存策略**：频繁访问的外部数据必须添加缓存。
+  - 短期缓存（<1小时）：使用 Redis 或内存缓存
+  - 长期缓存：考虑持久化存储
+
+- **懒加载**：大型资源或初始化成本高的组件应延迟加载。
+
+### 1.4 错误处理原则
+- **异常捕获**：所有插件代码都应妥善处理异常，避免插件崩溃影响机器人运行。
+- **友好提示**：向用户返回清晰、友好的错误信息，避免暴露内部细节。
+- **日志记录**：所有重要操作和错误都应记录日志，使用 `ModuleLogger` 进行结构化日志记录。
+
+### 1.5 安全性原则
+- **输入验证**：所有用户输入都必须验证和清理，防止注入攻击。
+- **代码执行安全**：使用沙箱环境执行用户代码，隔离系统资源。
+- **权限控制**：严格遵循权限管理系统，禁止越权操作。
+
+### 1.6 跨平台兼容性原则
+NEO Bot 需要在 **Windows 开发环境**和 **Linux 生产环境**中都能正常运行。
+
+- **路径处理**：
+  - 使用 `pathlib.Path` 处理文件路径，避免手动拼接字符串。
+  - 使用 `/` 作为路径分隔符（Python 会自动转换）。
+  - 禁止使用硬编码的路径分隔符（如 `\\` 或 `/`）。
+
+- **系统依赖**：
+  - 避免使用平台特定的系统调用。
+  - 如果必须使用，通过 `sys.platform` 检测平台并提供备选方案。
+
+- **环境变量**：
+  - 通过 `global_config` 获取配置，而不是直接读取环境变量。
+  - 敏感信息（如 API 密钥）必须通过配置管理。
+
+- **文件权限**：
+  - 在 Linux 上注意文件权限设置，确保 Bot 有读写权限。
+  - 临时文件应放在系统临时目录（`tempfile.gettempdir()`）。
+
+## 2. 公约（编码约定）
+
+### 2.1 项目结构公约
+- **插件位置**：所有插件必须放置在 `plugins/` 目录下，单个 `.py` 文件或包含 `__init__.py` 的目录。
+- **模块导入**：遵循标准导入顺序：标准库 → 第三方库 → 本地模块。
+- **配置访问**：通过 `global_config` 单例访问配置，禁止硬编码配置值。
+
+### 2.2 单例管理器使用公约
+NEO Bot 的核心是**单例管理器**（`core/managers/` 目录下的类）。所有全局资源都必须通过管理器访问。
+
+- **禁止重复创建**：严禁自己实例化管理器类，必须通过导入的单例对象访问。
+  - ✅ `from core.managers.redis_manager import redis_manager`
+  - ❌ `RedisManager()` （错误！会创建新实例）
+
+- **资源池化**：浏览器页面、数据库连接等资源必须使用管理器提供的池化接口。
+  - ✅ `await browser_manager.get_page()`
+  - ❌ `playwright.chromium.launch()` （错误！会创建新浏览器进程）
+
+- **数据一致性**：单例管理器确保全局数据一致性，不要绕过管理器直接操作底层资源。
+
+### 2.2.1 单例模式实现机制
+
+NEO Bot 提供了两种单例模式实现方式，位于 `core/utils/singleton.py`：
+
+#### 1. Singleton 基类（继承方式）
+```python
+from core.utils.singleton import Singleton
+
+class MyManager(Singleton):
+    """通过继承 Singleton 基类实现单例"""
+    
+    def __init__(self, config: dict):
+        """
+        初始化管理器
+        
+        Args:
+            config: 配置字典
+        """
+        # 调用父类 __init__ 确保单例初始化
+        super().__init__()
+        
+        # 检查是否已经初始化（防止 __init__ 被多次调用）
+        if hasattr(self, '_my_initialized') and self._my_initialized:
+            return
+            
+        # 执行一次性初始化逻辑
+        self.config = config
+        self.resource = None
+        self._initialize_resource()
+        
+        # 标记为已初始化
+        self._my_initialized = True
+    
+    def _initialize_resource(self):
+        """初始化资源（只执行一次）"""
+        self.resource = initialize_resource(self.config)
+    
+    async def cleanup(self):
+        """清理资源（单例管理器应实现清理方法）"""
+        if self.resource:
+            await self.resource.close()
+```
+
+**特性**：
+- 通过重写 `__new__` 方法确保每个类只有一个实例
+- 自动处理重复初始化问题，但建议子类添加额外的初始化检查
+- 使用全局字典存储实例，避免类型检查问题
+- 支持带参数的 `__init__` 方法
+
+#### 2. @singleton 装饰器（装饰器方式）
+```python
+from core.utils.singleton import singleton
+
+@singleton
+class MyManager:
+    """通过装饰器实现单例"""
+    
+    def __init__(self, config):
+        self.config = config
+        self.resource = None
+    
+    async def initialize(self):
+        self.resource = await load_resource()
+```
+
+**特性**：
+- 将普通类转换为单例类，无需修改类继承关系
+- 保持原始类的元数据（名称、文档字符串等）
+- 适用于无法修改基类的现有类
+
+#### 3. 使用建议
+- **新管理器类**：优先使用 **Singleton 基类继承方式**，结构更清晰
+- **现有类转换**：使用 **@singleton 装饰器**，无需重构
+- **线程安全**：两种方式都假设在单线程异步环境中使用，如需线程安全请自行加锁
+- **导入方式**：单例类应该通过模块级别的实例变量导出，如：
+  ```python
+  # redis_manager.py
+  class RedisManager(Singleton):
+      ...
+  
+  redis_manager = RedisManager()  # 创建并导出单例实例
+  ```
+
+#### 4. 重要注意事项
+- **避免循环导入**：单例类的导入应谨慎处理，避免循环依赖
+- **初始化时机**：单例在第一次导入时创建，确保所需依赖已就绪
+- **__init__ 调用语义**：虽然实例是单例，但 `__init__` 方法可能被多次调用（如重新导入时）。应添加额外检查确保一次性逻辑只执行一次。
+- **资源清理**：单例管理器应在程序退出时清理资源，实现 `cleanup()` 方法
+
+### 2.3 命名公约
+- **文件命名**：使用小写字母和下划线，例如 `my_plugin.py`。
+- **类命名**：使用 `PascalCase`，例如 `CommandManager`。
+- **函数/方法命名**：使用 `snake_case`，例如 `handle_message`。
+- **常量命名**：使用 `UPPER_SNAKE_CASE`，例如 `MAX_RETRY_COUNT`。
+- **变量命名**：使用 `snake_case`，具有描述性，避免单字母变量（循环变量除外）。
+
+### 2.4 类型提示公约
+- **全面使用**：所有函数、方法、类属性都应提供类型提示。**这是强制要求**，因为框架开启了 Mypyc 编译。
+- **性能优化**：类型提示不仅帮助发现 Bug，还能让 Mypyc 生成更高效的机器码。
+- **返回类型**：明确指定返回类型，包括 `None`。
+- **复杂类型**：使用 `typing` 模块中的泛型，如 `List[str]`、`Dict[str, Any]`。
+- **可选参数**：使用 `Optional[...]` 或默认值 `= None`。
+
+**示例**：
+```python
+# 好的写法
+async def handle(event: MessageEvent, args: list[str]) -> None:
+    ...
+
+# 不好写法（会导致编译警告）
+async def handle(event, args):
+    ...
+```
+
+### 2.5 异常处理公约
+- **自定义异常**：使用框架提供的自定义异常类，避免抛出通用的 `Exception`。
+- **异常链**：保留原始异常信息，使用 `raise CustomError(...) from e`。
+- **资源清理**：使用 `try...finally` 或上下文管理器确保资源释放。
+
+### 2.6 日志记录公约
+- **模块化日志**：每个模块使用 `ModuleLogger("ModuleName")` 创建专用日志记录器。
+- **日志级别**：
+  - `DEBUG`：调试信息，详细操作记录
+  - `INFO`：常规操作记录
+  - `WARNING`：预期内的异常或潜在问题
+  - `ERROR`：操作失败但可恢复的错误
+  - `CRITICAL`：系统级错误，需要立即关注
+
+## 3. 注意事项（常见陷阱）
+
+### 3.1 异步编程陷阱
+- **忘记 await**：异步函数调用必须使用 `await`，否则任务不会执行。
+- **阻塞循环**：在异步函数中执行同步阻塞操作会冻结整个事件循环。
+- **任务泄漏**：创建的异步任务必须被妥善管理，避免内存泄漏。
+
+### 3.2 资源管理陷阱
+- **连接泄漏**：未关闭的 HTTP 连接、数据库连接会导致资源耗尽。
+- **文件句柄泄漏**：打开的文件必须显式关闭或使用上下文管理器。
+- **缓存雪崩**：大量缓存同时过期可能导致系统负载激增。
+
+### 3.3 性能陷阱
+- **N+1 查询**：避免在循环中执行数据库或 API 查询，使用批量操作。
+- **内存泄漏**：大型数据结构长时间驻留内存，应定期清理。
+- **重复计算**：相同的计算结果应缓存，避免重复计算。
+
+### 3.4 安全性陷阱
+- **SQL 注入**：使用参数化查询或 ORM，禁止拼接 SQL 字符串。
+- **XSS 攻击**：渲染用户输入时必须进行 HTML 转义。
+- **路径遍历**：用户提供的文件路径必须进行规范化验证。
+
+## 4. 代码规范（详细指南）
+
+### 4.1 文档字符串规范（强制要求）
+
+**所有代码必须包含完整的文档字符串**，这是项目质量保证的基础。缺少文档字符串的代码将在审查中被拒绝。
+
+- **模块级文档**：每个模块顶部应有文档字符串，描述模块功能和主要接口。
+- **类级文档**：每个类应有文档字符串，描述类的职责、使用方法和示例。
+- **函数/方法级文档**：每个公共函数和方法必须有文档字符串，包含参数说明、返回值和异常信息。
+
+**参数注释要求**：
+1. 每个参数都必须有类型提示和简要说明
+2. 返回值必须明确说明类型和含义
+3. 可能抛出的异常必须列出
+4. 复杂的函数应提供使用示例
+
+**标准格式示例：**
+```python
+def process_data(data: List[str], timeout: int = 30) -> Dict[str, Any]:
+    """
+    处理数据并返回结果。
+
+    Args:
+        data: 待处理的数据列表
+        timeout: 操作超时时间，单位秒
+
+    Returns:
+        处理结果的字典，包含状态和详情
+
+    Raises:
+        TimeoutError: 处理超时时抛出
+        ValueError: 数据格式错误时抛出
+
+    Example:
+        >>> result = process_data(["item1", "item2"])
+        >>> print(result["status"])
+    """
+```
+
+### 4.2 函数设计规范
+- **单一职责**：每个函数只做一件事，保持功能简洁。
+- **参数数量**：函数参数不宜过多（建议 ≤5），过多时考虑使用 `dataclass` 或 `TypedDict`。
+- **默认参数**：避免使用可变对象作为默认参数，使用 `None` 代替。
+
+### 4.3 类设计规范
+- **单一职责**：每个类应有明确的单一职责。
+- **组合优于继承**：优先使用组合而非继承来复用功能。
+- **属性访问控制**：使用 `@property` 装饰器控制属性访问，隐藏内部实现。
+
+### 4.4 错误处理规范
+- **错误码统一**：使用框架定义的 `ErrorCode` 枚举，避免自定义魔法数字。
+- **错误响应格式**：使用 `exception_to_error_response` 生成统一错误响应。
+- **用户友好消息**：错误消息应同时包含技术细节（日志）和用户友好提示（界面）。
+
+### 4.5 测试规范
+- **测试覆盖率**：核心功能应达到 80% 以上的测试覆盖率。
+- **异步测试**：使用 `pytest-asyncio` 进行异步测试。
+- **测试隔离**：测试用例之间应相互独立，避免依赖执行顺序。
+
+## 5. 提交与协作规范
+
+### 5.1 Git 提交规范
+- **提交信息格式**：遵循 Conventional Commits 规范
+  ```
+  <type>(<scope>): <subject>
+  
+  <body>
+  
+  <footer>
+  ```
+  - **type**：feat、fix、docs、style、refactor、test、chore
+  - **scope**：影响的模块或功能区域
+  - **subject**：简洁的描述（50字符以内）
+  - **body**：详细说明（可选）
+  - **footer**：Breaking Changes 或 Issue 引用
+
+### 5.2 代码审查规范
+- **审查重点**：功能正确性、代码规范、性能影响、安全性。
+- **审查态度**：建设性反馈，避免人身攻击。
+- **审查时效**：24小时内响应审查请求。
+
+### 5.3 分支管理规范
+- **主分支**：`main` 分支始终保持可部署状态。
+- **功能分支**：从 `main` 创建，命名格式 `feature/简短描述`。
+- **修复分支**：从 `main` 创建，命名格式 `fix/问题描述`。
+
+### 5.4 发布规范
+- **版本号**：遵循语义化版本控制（SemVer）：`主版本.次版本.修订版本`
+- **更新日志**：每次发布都应更新 `CHANGELOG.md`。
+- **向后兼容**：非主版本更新应保持 API 向后兼容。
+
+## 6. 插件开发特别规范
+
+### 6.1 插件元数据
+每个插件必须在文件顶部定义 `__plugin_meta__` 字典：
+```python
+__plugin_meta__ = {
+    "name": "插件名称",
+    "description": "插件功能描述",
+    "usage": "使用说明，包括命令格式和示例",
+    "author": "作者名（可选）",
+    "version": "版本号（可选）",
+}
+```
+
+### 6.2 命令注册
+- **命令前缀**：使用配置中定义的前缀，不要硬编码。
+- **权限控制**：使用 `Permission` 枚举指定命令权限级别。
+- **参数解析**：利用框架的自动参数解析功能，避免手动解析。
+
+### 6.3 插件生命周期
+- **初始化**：避免在模块级别执行初始化操作，使用函数包装。
+- **资源清理**：提供清理函数或使用上下文管理器管理资源。
+- **错误恢复**：插件崩溃后应能优雅恢复，不影响其他插件。
+
+## 7. 总结
+
+遵循这些规范将确保 NeoBot 项目保持高质量、高性能和高可维护性。所有贡献者都应阅读并理解这些规范，并在代码审查中互相监督执行。
+
+**记住：规范不是束缚，而是高效协作的基础。**