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NeoBot/docs/development-standards.md
K2cr2O1 caf5b06097 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

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_poolasyncio.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 \\/)。
  • 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)

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)

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:
    # 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

# 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:

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 dataclassTypedDict
  • 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>
    
    • typefeat、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)
    • footerBreaking 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:

__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。