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ClassHelper/docs/dev/architecture.md
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title: 架构总览
description: 目录结构、技术栈、模块化设计与几条贯穿全局的工程约定。
---
# 架构总览
## 技术栈
| 层 | 选型 | 版本(`package.json` 实际声明) |
| ------ | -------------------------------------------------------------------- | ---------------------------------------------------------- |
| 包管理 | pnpm workspace | 11.8.0 |
| 语言 | TypeScript | 5.9.3(`typescript-eslint` 要求 < 6.1,因此未用 7.x) |
| 后端 | Node.js + Express | ≥ 20.19 / 5.2 |
| ORM | Prisma + driver adapter | 7.10(+ `@prisma/adapter-libsql`,切 MySQL 用 `-mariadb`) |
| 实时 | Socket.IO | 4.8 |
| 认证 | jsonwebtoken + bcryptjs | 9.0 / 3.0 |
| 校验 | zod | 4.6 |
| Web 端 | Vue + Vite + Element Plus + Pinia + Vue Router + Axios | 3.5 / 8.3 / 2.14 / 4.0 / 5.3 / 1.20 |
| 客户端 | Electron + Vue + Element Plus + Pinia + Socket.IO Client + IndexedDB | 44.3 / 3.5 / 2.14 / 4.0 / 4.8 |
| 打包 | electron-builder(nsis / portable)+ NSIS | 26.15 |
| 文档站 | docfx | 2.81 |
## 目录结构
```
class-helper/
├── package.json # 根脚本(dev / build / db:* / verify:* / dist:* / docs:* / icons)
├── pnpm-workspace.yaml # workspace 定义 + allowBuilds(pnpm 11 依赖构建白名单)
├── tsconfig.base.json # 共享 TS 基础配置(ESM + NodeNext + strict)
├── eslint.config.mjs # ESLint 扁平配置(TS + Vue)
├── .prettierrc.json # 单引号 / 110 列 / LF / 尾逗号
├── build/classhelper.{png,ico} # **图标源**(设计导出、手工放入);pnpm icons 从它派生其余全部图标
├── scripts/
│ ├── use-database.mjs # SQLite ⇄ MySQL provider 切换助手
│ ├── generate-icons.mjs # 启动 Electron 跑 icons/render.cjs(= pnpm icons)
│ ├── icons/render.cjs # 把 classhelper.png 重采样成各端图标(CommonJS)
│ ├── version.mjs # 版本号单一来源的读写与一致性校验(= pnpm version:*)
│ ├── dist-server.mjs # 服务端 + Web 管理端打包(组装运行时 → NSIS 安装程序)
│ ├── verify-packaged.mjs # 对打包后 / 已安装的客户端 EXE 复跑冒烟
│ ├── lib/ # electron-env / node-runtime / smoke-class
│ ├── nsis/server-installer.nsi# 安装程序脚本模板(版本号由 dist-server 注入)
│ └── ui-smoke/ # Web 管理端 UI 真实点击回归(Electron 驱动)
├── deploy/ # 生产部署:Dockerfile / docker-compose{,.sqlite}.yml / nginx.conf
│ ├── install.sh # Linux 一键安装器(TUI;native/docker 双形态;自带 --check 体检)
│ ├── classhelper # 运维命令本体(软链 /usr/local/bin/classhelper)
│ ├── verify-linux.sh # Linux 安装/改密/备份/升级/回滚验收(自统计 N/N 项)
│ ├── tools/admin-cli.mjs # 离线账号工具(改密、列账号、SQLite 一致性快照)
│ ├── classhelper.service # systemd 单元模板
│ └── package.runtime.json # 运行时依赖清单(安装包 / 容器 / Linux 部署共用)
├── docs/ # **文档站**(docfx 项目,发布到 GitHub Pages)
│ ├── docfx.json # docfx 配置
│ ├── toc.yml # 顶栏导航;各子目录各有一份 toc.yml 作为侧栏
│ ├── index.md # 首页
│ ├── get-started/ app/ management/ dev/ # 四个章节
│ ├── templates/classhelper/ # docfx 模板覆盖(_master.tmpl + public/main.css + 图标)
│ ├── images/ # 展示图:文档站 / README / 官网共用的同一份(1× 逻辑像素)
│ ├── screenshots/ # 回归测试留档的截图(island / client / web-mobile),页面不展示
│ ├── build.mjs # 构建入口(注入版本号与 404 的 base)
│ ├── serve.mjs # 本地预览(:5181)
│ └── _site/ # 构建产物(gitignore)
├── website/ # 产品官网(纯静态,无构建;node website/serve.mjs 本地预览)
│ └── assets/{styles.css,motion.js,main.js,icon.png,shots/}
└── packages/
├── shared/ # 三端共享:类型契约、常量、权限矩阵、动效令牌、工具函数
│ └── src/{types,constants,permissions,motion,island-layout,utils,index}.ts
├── server/ # 后端服务
│ ├── prisma/schema.prisma # 数据模型(24 个 model,只有一份,切库改 provider)
│ ├── prisma/migrations/ # 迁移历史(10 个)
│ ├── prisma/seed.ts # 种子数据(会清空业务表后重建演示数据)
│ ├── scripts/ # verify-e2e.mjs / apply-column-migrations.cjs
│ └── src/
│ ├── app.ts # Express 装配(探针 + 限流 + 模块挂载 + 静态托管 + 兜底)
│ ├── index.ts # 启动入口(自检 + HTTP + Socket.IO + 优雅退出)
│ ├── config/env.ts # 环境变量校验(zod)+ 生产配置自检
│ ├── lib/ # access(RBAC) / snapshot(全库 JSON 快照) / db / db-bootstrap /
│ │ # session / web-static / http / jwt / logger / mappers / version …
│ ├── tools/apply-snapshot.ts # 跨库迁移的子进程入口
│ ├── middleware/ # auth / error / validate / security(helmet + 限流 + 耗时日志)
│ ├── realtime/ # socket.ts(房间)+ bus.ts(事件总线)
│ └── modules/ # 15 个功能模块 + registry.ts(模块注册表)
│ ├── manifest.yml
│ ├── src/Plugin.cs
│ ├── src/Services/ # BridgeService / ScheduleMapper / ClassPlanWriter /
│ │ # ClassHelperNotificationProvider
│ ├── src/Views/ # BridgeSettingsPage.axaml(Avalonia 设置页)
│ └── src/Interop/ClassHelperClient.cs # HTTP 客户端 + 逐字段对齐服务端 zod 的 DTO
├── web-admin/ # Web 管理端(Vue 3 + Vite + Element Plus + PWA)
│ └── src/{api,stores,router,layouts,views,components,composables,styles}
└── desktop-client/ # 桌面客户端(Electron + Vue 3)
├── electron-builder.yml
├── scripts/{build-main,dev,smoke,dist-win,check-bundle-secrets}.mjs
└── src/
├── main/ # 主进程:窗口 / 单实例 / 配置持久化 / 托盘 / 灵动岛 / 冒烟
├── preload/ # contextBridge 安全桥(index.ts + island.ts)
├── island/ # 灵动岛渲染进程(独立透明置顶窗口)
├── types/desktop.d.ts # 主进程 ↔ 渲染进程契约
└── renderer/ # 渲染进程:api / stores / cache / router / views / island
```
## 模块化设计
后端每个功能是一个独立目录,统一契约:
```ts
// packages/server/src/modules/registry.ts(当前 20 个模块)
export const apiModules: ApiModule[] = [
authModule,
aiModule, // 大模型助手(只解析不落库,见 docs/dev/api.md)
classesModule,
coursesModule,
schedulesModule,
homeworksModule,
notificationsModule,
callsModule,
importsModule,
gradesModule,
studentsModule,
teachersModule,
archivesModule,
termModule,
dashboardModule,
databaseModule, // 数据库管理(仅管理员)
updateModule, // 更新检查 + 客户端安装包缓存与统一下发
permissionsModule, // 权限组管理
clientsModule, // 客户端设备心跳 / 远控命令
systemModule, // 开发者模式 / 开机自启 / 运行诊断
].filter((module) => module.enabled !== false);
```
- **新增功能**:新建 `modules/<name>/`(`*.schemas.ts` 校验、`*.service.ts` 业务、`*.module.ts` 路由),
在 registry 里加一行即可,`app.ts` 不用改;
- **下线功能**:删掉那一行,或把 `enabled` 置为 `false`,接口立即从路由表消失;
- **实时推送解耦**:业务模块只调 `realtime/bus.ts` 的 `emitToClass/emitToUser`,不直接依赖 Socket.IO 实例;
- **共享契约**:所有 DTO 与类型集中在 `@classhelper/shared`(改完要 `pnpm build:shared`),三端共用。
## 几条贯穿全局的硬约定
这些都是长期演进中固化下来的,改代码前值得先看(完整版在 `AGENTS.md`):
| 约定 | 为什么 |
| ---------------------------- | -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
| **统一响应与校验** | 用 `lib/http.ts` 的 `sendOk/sendCreated`,用 `middleware/validate.ts` 挂 zod,错误交给 `middleware/error.ts` |
| **功能级准入看权限键** | 路由挂 `requirePermission('…')` / `requireAnyPermission(…)`,角色只是默认模板(`ROLE_DEFAULT_PERMISSIONS`)—— 见 `docs/dev/permissions.md` |
| **权限判在服务层** | 权限组只管功能级;班级维度与科目维度仍用 `lib/access.ts` 的断言(`assertCanManageSubjectContent` 等),**权限组不可覆盖** —— 前端隐藏 ≠ 权限 |
| **周一为新一周的第一天** | 周次口径唯一:`resolveCurrentWeek(TERM_START_DATE, now, MAX_TERM_WEEK)` |
| **作业按 `assignDate` 归类** | 用 `createdAt`(UTC)会在晚上把作业算到第二天 |
| **新增实时事件要改三处** | 服务端 bus/socket、Web 端订阅、客户端订阅(灵动岛也依赖) |
| **跨桥接只传纯数据** | 传 Vue 的 `ref.value` 会在进入 preload 之前就抛 `could not be cloned` |
| **桌面端产物里不得有凭据** | asar 可直接解包;构建有 `check-bundle-secrets` 门禁 |
| **图标只有一个图形源** | 别改 `scripts/icons/` 的派生逻辑,换图标就换 `build/classhelper.{png,ico}` |
| **前端不写死颜色** | 深色主题靠语义令牌,写死的颜色在深色下会露馅 |
## 本地开发
```bash
pnpm install
cp packages/server/.env.example packages/server/.env # 至少改 JWT_SECRET
pnpm db:generate && pnpm --filter @classhelper/server db:deploy
pnpm build:shared # 必须先构建 shared,否则后续全部 ERR_MODULE_NOT_FOUND
pnpm db:seed # 演示数据(会清空业务表)
pnpm dev # shared watch + 后端 4000 + Web 端 5173
```
常用命令与端口见[安装服务端](../get-started/server.md);验收脚本见[验收与测试](testing.md)。