21 KiB
后端开发文档
1. 项目概述
1.1 项目简介
解班客后端服务是一个基于Node.js + TypeScript + Express的微服务架构系统,为小程序端、管理后台和官网提供API服务支持。
1.2 技术栈
- 运行环境:Node.js 18.x
- 开发语言:TypeScript 5.x
- Web框架:Express.js 4.x
- 数据库:MySQL 8.0 + Redis 7.x
- ORM框架:TypeORM 0.3.x
- 认证授权:JWT + 微信授权
- 文件存储:阿里云OSS
- 消息队列:Redis + Bull Queue
- 监控日志:Winston + PM2
- 测试框架:Jest + Supertest
- 代码规范:ESLint + Prettier
1.3 项目结构
backend/
├── src/
│ ├── config/ # 配置文件
│ ├── controllers/ # 控制器
│ ├── services/ # 业务逻辑层
│ ├── models/ # 数据模型
│ ├── middlewares/ # 中间件
│ ├── utils/ # 工具函数
│ ├── types/ # 类型定义
│ ├── routes/ # 路由定义
│ ├── jobs/ # 队列任务
│ └── app.ts # 应用入口
├── tests/ # 测试文件
├── docs/ # 接口文档
├── scripts/ # 脚本文件
├── docker/ # Docker配置
├── package.json
├── tsconfig.json
├── .env.example
└── README.md
2. 开发环境搭建
2.1 环境要求
- Node.js >= 18.0.0
- npm >= 9.0.0
- MySQL >= 8.0
- Redis >= 7.0
- Git >= 2.30
2.2 环境搭建步骤
2.2.1 克隆项目
git clone https://github.com/your-org/jiebanke-backend.git
cd jiebanke-backend
2.2.2 安装依赖
npm install
2.2.3 配置环境变量
cp .env.example .env
# 编辑 .env 文件,配置数据库连接等信息
2.2.4 数据库初始化
# 创建数据库
npm run db:create
# 运行迁移
npm run db:migrate
# 填充测试数据
npm run db:seed
2.2.5 启动开发服务器
npm run dev
2.3 开发工具配置
2.3.1 VSCode配置
推荐安装以下插件:
- TypeScript Importer
- ESLint
- Prettier
- REST Client
- GitLens
2.3.2 代码规范配置
// .eslintrc.json
{
"extends": [
"@typescript-eslint/recommended",
"prettier"
],
"rules": {
"@typescript-eslint/no-unused-vars": "error",
"@typescript-eslint/explicit-function-return-type": "warn"
}
}
3. 开发计划与任务分解
3.1 开发阶段划分
阶段一:基础架构搭建(预计15个工作日)
- 项目初始化和环境配置
- 数据库设计和迁移
- 基础中间件和工具类开发
- 认证授权系统
阶段二:核心业务模块(预计25个工作日)
- 用户管理模块
- 旅行结伴模块
- 动物认领模块
- 支付系统模块
阶段三:辅助功能模块(预计15个工作日)
- 文件上传模块
- 消息通知模块
- 搜索功能模块
- 统计分析模块
阶段四:系统优化和测试(预计10个工作日)
- 性能优化
- 安全加固
- 单元测试和集成测试
- 部署和运维配置
3.2 详细任务分解
3.2.1 阶段一:基础架构搭建
任务1.1:项目初始化(2个工作日)
负责人:架构师 + 后端开发工程师
工时估算:16人时
任务描述:
- 创建项目目录结构
- 配置TypeScript和构建工具
- 设置代码规范和Git hooks
- 配置开发环境和调试工具
具体子任务:
- 初始化npm项目和依赖安装(4人时)
- 配置TypeScript编译选项(2人时)
- 设置ESLint和Prettier规范(2人时)
- 配置Webpack/Vite构建工具(4人时)
- 设置Git hooks和CI/CD基础配置(4人时)
验收标准:
- 项目可以正常启动和热重载
- 代码规范检查通过
- Git提交触发自动化检查
任务1.2:数据库设计和迁移(3个工作日)
负责人:数据库设计师 + 后端开发工程师
工时估算:24人时
任务描述:
- 设计数据库表结构
- 创建TypeORM实体模型
- 编写数据库迁移脚本
- 创建种子数据
具体子任务:
- 设计用户相关表结构(6人时)
- 设计旅行和动物相关表结构(8人时)
- 设计订单和支付相关表结构(4人时)
- 创建TypeORM实体和关系映射(4人时)
- 编写迁移脚本和种子数据(2人时)
验收标准:
- 数据库表结构符合设计要求
- 实体关系映射正确
- 迁移脚本可以正常执行
任务1.3:基础中间件开发(4个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:32人时
任务描述:
- 开发认证中间件
- 开发权限控制中间件
- 开发日志记录中间件
- 开发错误处理中间件
具体子任务:
- JWT认证中间件开发(8人时)
- 权限控制中间件开发(6人时)
- 请求日志中间件开发(4人时)
- 全局错误处理中间件开发(6人时)
- 参数验证中间件开发(4人时)
- 限流中间件开发(4人时)
验收标准:
- 中间件功能正常
- 单元测试覆盖率达到80%
- 性能测试通过
任务1.4:工具类和配置管理(2个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:16人时
任务描述:
- 开发通用工具类
- 配置管理系统
- 缓存工具类
- 文件处理工具类
具体子任务:
- 加密解密工具类(4人时)
- 日期时间工具类(2人时)
- 字符串处理工具类(2人时)
- 配置管理工具(4人时)
- Redis缓存工具类(4人时)
验收标准:
- 工具类功能完整
- 配置可以动态加载
- 缓存操作正常
任务1.5:认证授权系统(4个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:32人时
任务描述:
- 微信登录集成
- JWT Token管理
- 用户权限系统
- 会话管理
具体子任务:
- 微信小程序登录接口(8人时)
- JWT Token生成和验证(6人时)
- 用户权限模型设计(6人时)
- 会话管理和刷新机制(6人时)
- 权限装饰器开发(6人时)
验收标准:
- 微信登录流程正常
- Token验证机制完善
- 权限控制精确
3.2.2 阶段二:核心业务模块
任务2.1:用户管理模块(6个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:48人时
任务描述:
- 用户信息管理
- 用户认证和授权
- 用户资料完善
- 用户状态管理
具体子任务:
- 用户注册和登录接口(8人时)
- 用户信息CRUD接口(8人时)
- 用户头像上传功能(6人时)
- 用户实名认证功能(8人时)
- 用户状态管理(6人时)
- 用户统计信息接口(6人时)
- 用户关注和粉丝功能(6人时)
验收标准:
- 用户注册登录流程完整
- 用户信息管理功能正常
- 实名认证流程通畅
任务2.2:旅行结伴模块(8个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:64人时
任务描述:
- 旅行活动管理
- 参与申请处理
- 活动状态管理
- 评论和互动功能
具体子任务:
- 旅行活动CRUD接口(12人时)
- 活动搜索和筛选功能(8人时)
- 参与申请管理接口(10人时)
- 活动状态流转管理(8人时)
- 活动评论和点赞功能(8人时)
- 活动图片和视频管理(6人时)
- 活动推荐算法(8人时)
- 活动统计分析接口(4人时)
验收标准:
- 旅行活动管理功能完整
- 申请审核流程正常
- 搜索和推荐准确
任务2.3:动物认领模块(7个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:56人时
任务描述:
- 动物信息管理
- 认领申请处理
- 认领状态跟踪
- 动物成长记录
具体子任务:
- 动物信息CRUD接口(10人时)
- 动物搜索和筛选功能(8人时)
- 认领申请管理接口(10人时)
- 认领状态管理(8人时)
- 动物成长记录功能(8人时)
- 动物健康档案管理(6人时)
- 认领费用计算(6人时)
验收标准:
- 动物信息管理完整
- 认领流程顺畅
- 成长记录功能正常
任务2.4:支付系统模块(4个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:32人时
任务描述:
- 订单管理系统
- 微信支付集成
- 支付状态跟踪
- 退款处理
具体子任务:
- 订单创建和管理接口(8人时)
- 微信支付接口集成(10人时)
- 支付回调处理(6人时)
- 退款功能开发(6人时)
- 支付状态同步(2人时)
验收标准:
- 订单管理功能完整
- 微信支付流程正常
- 退款处理准确
3.2.3 阶段三:辅助功能模块
任务3.1:文件上传模块(3个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:24人时
任务描述:
- 文件上传接口
- 图片处理功能
- 文件存储管理
- CDN集成
具体子任务:
- 文件上传接口开发(8人时)
- 图片压缩和处理(6人时)
- 阿里云OSS集成(6人时)
- 文件管理接口(4人时)
验收标准:
- 文件上传功能正常
- 图片处理效果良好
- 存储和访问稳定
任务3.2:消息通知模块(4个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:32人时
任务描述:
- 站内消息系统
- 微信模板消息
- 消息推送功能
- 消息状态管理
具体子任务:
- 站内消息CRUD接口(8人时)
- 微信模板消息集成(8人时)
- 消息推送队列(8人时)
- 消息状态管理(4人时)
- 消息统计功能(4人时)
验收标准:
- 消息发送接收正常
- 推送功能稳定
- 状态管理准确
任务3.3:搜索功能模块(4个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:32人时
任务描述:
- 全文搜索功能
- 搜索建议
- 搜索统计
- 搜索优化
具体子任务:
- 搜索接口开发(10人时)
- 搜索建议功能(6人时)
- 搜索结果排序(8人时)
- 搜索统计分析(4人时)
- 搜索性能优化(4人时)
验收标准:
- 搜索结果准确
- 响应速度快
- 建议功能智能
任务3.4:统计分析模块(4个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:32人时
任务描述:
- 用户行为统计
- 业务数据分析
- 报表生成
- 数据可视化接口
具体子任务:
- 用户行为统计接口(8人时)
- 业务数据统计接口(8人时)
- 报表生成功能(8人时)
- 数据导出功能(4人时)
- 统计数据缓存优化(4人时)
验收标准:
- 统计数据准确
- 报表生成正常
- 性能满足要求
3.2.4 阶段四:系统优化和测试
任务4.1:性能优化(3个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:24人时
任务描述:
- 数据库查询优化
- 缓存策略优化
- 接口性能优化
- 系统监控
具体子任务:
- SQL查询优化(8人时)
- Redis缓存策略优化(6人时)
- 接口响应时间优化(6人时)
- 系统监控配置(4人时)
验收标准:
- 接口响应时间<200ms
- 数据库查询效率提升50%
- 缓存命中率>80%
任务4.2:安全加固(2个工作日)
负责人:后端开发工程师
工时估算:16人时
任务描述:
- 安全漏洞检查
- 数据加密处理
- 接口安全加固
- 安全审计
具体子任务:
- SQL注入防护(4人时)
- XSS攻击防护(4人时)
- 敏感数据加密(4人时)
- 接口访问控制(4人时)
验收标准:
- 安全扫描无高危漏洞
- 敏感数据加密存储
- 接口访问控制完善
任务4.3:测试开发(3个工作日)
负责人:后端开发工程师 + 测试工程师
工时估算:24人时
任务描述:
- 单元测试编写
- 集成测试开发
- 接口测试自动化
- 性能测试
具体子任务:
- 单元测试编写(10人时)
- 集成测试开发(8人时)
- 接口自动化测试(4人时)
- 性能测试脚本(2人时)
验收标准:
- 单元测试覆盖率>80%
- 集成测试通过率100%
- 接口测试自动化完成
任务4.4:部署和运维配置(2个工作日)
负责人:运维工程师 + 后端开发工程师
工时估算:16人时
任务描述:
- Docker容器化
- CI/CD流水线
- 监控告警配置
- 日志收集配置
具体子任务:
- Docker镜像构建(4人时)
- CI/CD流水线配置(6人时)
- 监控告警配置(4人时)
- 日志收集配置(2人时)
验收标准:
- 容器化部署成功
- CI/CD流水线正常
- 监控告警及时
4. 开发规范
4.1 代码规范
4.1.1 命名规范
- 文件命名:使用kebab-case,如
user-service.ts - 类命名:使用PascalCase,如
UserService - 方法命名:使用camelCase,如
getUserById - 常量命名:使用UPPER_SNAKE_CASE,如
MAX_FILE_SIZE
4.1.2 目录结构规范
src/
├── controllers/
│ ├── user.controller.ts
│ ├── travel.controller.ts
│ └── animal.controller.ts
├── services/
│ ├── user.service.ts
│ ├── travel.service.ts
│ └── animal.service.ts
├── models/
│ ├── user.model.ts
│ ├── travel.model.ts
│ └── animal.model.ts
└── routes/
├── user.routes.ts
├── travel.routes.ts
└── animal.routes.ts
4.1.3 注释规范
/**
* 用户服务类
* 处理用户相关的业务逻辑
*/
export class UserService {
/**
* 根据ID获取用户信息
* @param id 用户ID
* @returns 用户信息对象
* @throws {NotFoundError} 用户不存在时抛出
*/
async getUserById(id: number): Promise<User> {
// 实现逻辑
}
}
4.2 API设计规范
4.2.1 RESTful接口规范
- GET
/api/v1/users- 获取用户列表 - GET
/api/v1/users/{id}- 获取单个用户 - POST
/api/v1/users- 创建用户 - PUT
/api/v1/users/{id}- 更新用户 - DELETE
/api/v1/users/{id}- 删除用户
4.2.2 响应格式规范
interface ApiResponse<T> {
code: number;
message: string;
data?: T;
timestamp: string;
request_id: string;
}
4.2.3 错误处理规范
export class ApiError extends Error {
constructor(
public code: number,
public message: string,
public details?: any
) {
super(message);
}
}
4.3 数据库操作规范
4.3.1 实体定义规范
@Entity('users')
export class User {
@PrimaryGeneratedColumn()
id: number;
@Column({ length: 50, unique: true })
username: string;
@CreateDateColumn()
created_at: Date;
@UpdateDateColumn()
updated_at: Date;
}
4.3.2 查询规范
// 使用Repository模式
const user = await this.userRepository.findOne({
where: { id },
relations: ['profile']
});
// 使用QueryBuilder进行复杂查询
const users = await this.userRepository
.createQueryBuilder('user')
.leftJoinAndSelect('user.profile', 'profile')
.where('user.status = :status', { status: 1 })
.getMany();
4.4 测试规范
4.4.1 单元测试规范
describe('UserService', () => {
let service: UserService;
let repository: Repository<User>;
beforeEach(async () => {
const module = await Test.createTestingModule({
providers: [UserService, mockUserRepository]
}).compile();
service = module.get<UserService>(UserService);
repository = module.get<Repository<User>>(getRepositoryToken(User));
});
it('should create a user', async () => {
const userData = { username: 'test', email: 'test@example.com' };
const result = await service.createUser(userData);
expect(result).toBeDefined();
expect(result.username).toBe(userData.username);
});
});
4.4.2 集成测试规范
describe('User API', () => {
let app: INestApplication;
beforeAll(async () => {
const moduleFixture = await Test.createTestingModule({
imports: [AppModule]
}).compile();
app = moduleFixture.createNestApplication();
await app.init();
});
it('/users (POST)', () => {
return request(app.getHttpServer())
.post('/users')
.send({ username: 'test', email: 'test@example.com' })
.expect(201)
.expect((res) => {
expect(res.body.data.username).toBe('test');
});
});
});
5. 质量保证
5.1 代码质量检查
5.1.1 静态代码分析
- ESLint:代码风格和潜在问题检查
- Prettier:代码格式化
- SonarQube:代码质量分析
- TypeScript:类型检查
5.1.2 代码审查流程
- 开发者提交Pull Request
- 自动化检查(ESLint、测试、构建)
- 同行代码审查
- 技术负责人最终审查
- 合并到主分支
5.2 测试策略
5.2.1 测试金字塔
- 单元测试:70% - 测试单个函数和类
- 集成测试:20% - 测试模块间交互
- 端到端测试:10% - 测试完整业务流程
5.2.2 测试覆盖率要求
- 代码覆盖率:>80%
- 分支覆盖率:>70%
- 函数覆盖率:>90%
5.3 性能要求
5.3.1 响应时间要求
- 简单查询接口:<100ms
- 复杂查询接口:<500ms
- 文件上传接口:<2s
- 支付接口:<1s
5.3.2 并发性能要求
- 并发用户数:1000+
- QPS:500+
- 数据库连接池:20-50
- 内存使用:<512MB
6. 部署和运维
6.1 环境配置
6.1.1 开发环境
- Node.js:18.x
- MySQL:8.0
- Redis:7.x
- 端口:3000
6.1.2 测试环境
- 服务器:2核4GB
- 数据库:独立实例
- 域名:api-test.jiebanke.com
- HTTPS:Let's Encrypt
6.1.3 生产环境
- 服务器:4核8GB(可扩展)
- 数据库:主从复制
- 缓存:Redis集群
- CDN:阿里云CDN
- 监控:Prometheus + Grafana
6.2 CI/CD流程
6.2.1 持续集成
# .github/workflows/ci.yml
name: CI
on: [push, pull_request]
jobs:
test:
runs-on: ubuntu-latest
steps:
- uses: actions/checkout@v3
- uses: actions/setup-node@v3
with:
node-version: '18'
- run: npm ci
- run: npm run lint
- run: npm run test
- run: npm run build
6.2.2 持续部署
# .github/workflows/cd.yml
name: CD
on:
push:
branches: [main]
jobs:
deploy:
runs-on: ubuntu-latest
steps:
- uses: actions/checkout@v3
- name: Build Docker image
run: docker build -t jiebanke-backend .
- name: Deploy to server
run: |
docker stop jiebanke-backend || true
docker rm jiebanke-backend || true
docker run -d --name jiebanke-backend -p 3000:3000 jiebanke-backend
6.3 监控和日志
6.3.1 应用监控
- 健康检查:/health端点
- 性能监控:响应时间、吞吐量
- 错误监控:错误率、异常堆栈
- 业务监控:用户活跃度、订单量
6.3.2 日志管理
// 日志配置
const logger = winston.createLogger({
level: 'info',
format: winston.format.combine(
winston.format.timestamp(),
winston.format.json()
),
transports: [
new winston.transports.File({ filename: 'error.log', level: 'error' }),
new winston.transports.File({ filename: 'combined.log' })
]
});
7. 风险管理
7.1 技术风险
7.1.1 性能风险
- 风险:高并发下性能下降
- 应对:负载测试、缓存优化、数据库优化
- 监控:响应时间、QPS、资源使用率
7.1.2 安全风险
- 风险:数据泄露、攻击
- 应对:安全审计、加密存储、访问控制
- 监控:异常访问、安全事件
7.2 业务风险
7.2.1 数据一致性风险
- 风险:分布式事务失败
- 应对:事务补偿、幂等性设计
- 监控:数据一致性检查
7.2.2 第三方依赖风险
- 风险:微信API、支付接口不可用
- 应对:降级方案、重试机制
- 监控:第三方服务可用性
8. 总结
本开发文档详细规划了解班客后端系统的开发计划,包括:
8.1 开发计划
- 总工期:65个工作日
- 团队规模:3-4名后端开发工程师
- 关键里程碑:基础架构、核心业务、辅助功能、系统优化
8.2 质量保证
- 代码规范:统一的编码标准和最佳实践
- 测试策略:完整的测试金字塔和覆盖率要求
- 性能要求:明确的性能指标和优化方案
8.3 风险控制
- 技术风险:性能、安全、稳定性
- 业务风险:数据一致性、第三方依赖
- 应对措施:监控、降级、补偿机制
通过严格按照本开发文档执行,可以确保后端系统的高质量交付和稳定运行。