docs(constitution): 新增数据库设计原则(v2.4.0)

在项目宪章中新增第九条原则"数据库设计原则",明确禁止使用数据库外键约束和ORM关联标签。

主要变更:
- 新增原则IX:数据库设计原则(Database Design Principles)
- 强制要求:数据库表不得使用外键约束
- 强制要求:GORM模型不得使用ORM关联标签(foreignKey、hasMany等)
- 强制要求:表关系必须通过ID字段手动维护
- 强制要求:关联数据查询必须显式编写,避免ORM魔法
- 强制要求:时间字段由GORM处理,不使用数据库触发器

设计理念:
- 提升业务逻辑灵活性(无数据库约束限制)
- 优化高并发性能(无外键检查开销)
- 增强代码可读性(显式查询,无隐式预加载)
- 简化数据库架构和迁移流程
- 支持分布式和微服务场景

版本升级:2.3.0 → 2.4.0(MINOR)
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2025-11-13 13:40:19 +08:00
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@@ -0,0 +1,581 @@
# 数据持久化与异步任务处理集成 - 使用指南
**功能编号**: 002-gorm-postgres-asynq
**更新日期**: 2025-11-13
---
## 快速开始
详细的快速开始指南请参考:[Quick Start Guide](../../specs/002-gorm-postgres-asynq/quickstart.md)
本文档提供核心使用场景和最佳实践。
---
## 核心使用场景
### 1. 数据库 CRUD 操作
#### 创建用户
```bash
curl -X POST http://localhost:8080/api/v1/users \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "token: your_token" \
-d '{
"username": "testuser",
"email": "test@example.com",
"password": "password123"
}'
```
#### 查询用户
```bash
# 根据 ID 查询
curl http://localhost:8080/api/v1/users/1 \
-H "token: your_token"
# 列表查询(分页)
curl "http://localhost:8080/api/v1/users?page=1&page_size=20" \
-H "token: your_token"
```
#### 更新用户
```bash
curl -X PUT http://localhost:8080/api/v1/users/1 \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "token: your_token" \
-d '{
"email": "newemail@example.com",
"status": "inactive"
}'
```
#### 删除用户(软删除)
```bash
curl -X DELETE http://localhost:8080/api/v1/users/1 \
-H "token: your_token"
```
### 2. 异步任务提交
#### 发送邮件任务
```bash
curl -X POST http://localhost:8080/api/v1/tasks/email \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "token: your_token" \
-d '{
"to": "user@example.com",
"subject": "欢迎",
"body": "欢迎使用君鸿卡管系统"
}'
```
#### 数据同步任务
```bash
curl -X POST http://localhost:8080/api/v1/tasks/sync \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "token: your_token" \
-d '{
"sync_type": "sim_status",
"start_date": "2025-11-01",
"end_date": "2025-11-13",
"priority": "critical"
}'
```
### 3. 代码中使用
#### Service 层使用数据库
```go
package user
import (
"context"
"github.com/break/junhong_cmp_fiber/internal/model"
"github.com/break/junhong_cmp_fiber/internal/store/postgres"
)
type Service struct {
store *postgres.Store
logger *zap.Logger
}
// 创建用户
func (s *Service) CreateUser(ctx context.Context, req *model.CreateUserRequest) (*model.User, error) {
user := &model.User{
Username: req.Username,
Email: req.Email,
Password: hashPassword(req.Password),
Status: constants.UserStatusActive,
}
if err := s.store.User.Create(ctx, user); err != nil {
return nil, err
}
return user, nil
}
// 事务处理
func (s *Service) CreateOrderWithUser(ctx context.Context, req *CreateOrderRequest) error {
return s.store.Transaction(ctx, func(tx *postgres.Store) error {
// 创建订单
order := &model.Order{...}
if err := tx.Order.Create(ctx, order); err != nil {
return err
}
// 更新用户统计
user, _ := tx.User.GetByID(ctx, req.UserID)
user.OrderCount++
if err := tx.User.Update(ctx, user); err != nil {
return err
}
return nil // 提交事务
})
}
```
#### Service 层提交异步任务
```go
package email
import (
"context"
"github.com/break/junhong_cmp_fiber/internal/task"
"github.com/break/junhong_cmp_fiber/pkg/queue"
)
type Service struct {
queueClient *queue.Client
logger *zap.Logger
}
// 发送欢迎邮件
func (s *Service) SendWelcomeEmail(ctx context.Context, userID uint, email string) error {
payload := &task.EmailPayload{
RequestID: fmt.Sprintf("welcome-%d", userID),
To: email,
Subject: "欢迎加入",
Body: "感谢您注册我们的服务!",
}
payloadBytes, _ := json.Marshal(payload)
return s.queueClient.EnqueueTask(
ctx,
constants.TaskTypeEmailSend,
payloadBytes,
asynq.Queue(constants.QueueDefault),
asynq.MaxRetry(constants.DefaultRetryMax),
)
}
```
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## 配置管理
### 环境配置文件
```
configs/
├── config.yaml # 默认配置
├── config.dev.yaml # 开发环境
├── config.staging.yaml # 预发布环境
└── config.prod.yaml # 生产环境
```
### 切换环境
```bash
# 开发环境
export CONFIG_ENV=dev
go run cmd/api/main.go
# 生产环境
export CONFIG_ENV=prod
export DB_PASSWORD=secure_password # 使用环境变量覆盖密码
go run cmd/api/main.go
```
### 数据库配置
```yaml
database:
host: localhost
port: 5432
user: postgres
password: password # 生产环境使用 ${DB_PASSWORD}
dbname: junhong_cmp
sslmode: disable # 生产环境使用 require
max_open_conns: 25
max_idle_conns: 10
conn_max_lifetime: 5m
```
### 队列配置
```yaml
queue:
concurrency: 10 # Worker 并发数
queues:
critical: 6 # 高优先级60%
default: 3 # 默认优先级30%
low: 1 # 低优先级10%
retry_max: 5
timeout: 10m
```
---
## 数据库迁移
### 使用迁移脚本
```bash
# 赋予执行权限
chmod +x scripts/migrate.sh
# 向上迁移(应用所有迁移)
./scripts/migrate.sh up
# 回滚最后一次迁移
./scripts/migrate.sh down 1
# 查看当前版本
./scripts/migrate.sh version
# 创建新迁移
./scripts/migrate.sh create add_new_table
```
### 创建迁移文件
```bash
# 1. 创建迁移
./scripts/migrate.sh create add_sim_card_table
# 2. 编辑生成的文件
# migrations/000002_add_sim_card_table.up.sql
# migrations/000002_add_sim_card_table.down.sql
# 3. 执行迁移
./scripts/migrate.sh up
```
---
## 监控与调试
### 健康检查
```bash
curl http://localhost:8080/health
```
响应示例:
```json
{
"status": "healthy",
"timestamp": "2025-11-13T12:00:00+08:00",
"services": {
"postgres": {
"status": "up",
"open_conns": 5,
"in_use": 2,
"idle": 3
},
"redis": {
"status": "up",
"total_conns": 10,
"idle_conns": 7
}
}
}
```
### 查看任务队列状态
#### 使用 asynqmon推荐
```bash
# 安装
go install github.com/hibiken/asynqmon@latest
# 启动监控面板
asynqmon --redis-addr=localhost:6379
# 访问 http://localhost:8080
```
#### 使用 Redis CLI
```bash
# 查看所有队列
redis-cli KEYS "asynq:*"
# 查看 default 队列长度
redis-cli LLEN "asynq:{default}:pending"
# 查看任务详情
redis-cli HGETALL "asynq:task:{task_id}"
```
### 查看日志
```bash
# 实时查看应用日志
tail -f logs/app.log | jq .
# 过滤错误日志
tail -f logs/app.log | jq 'select(.level == "error")'
# 查看访问日志
tail -f logs/access.log | jq .
# 过滤慢查询(> 100ms
tail -f logs/app.log | jq 'select(.duration_ms > 100)'
```
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## 性能调优
### 数据库连接池
根据服务器资源调整:
```yaml
database:
max_open_conns: 50 # 增大以支持更多并发
max_idle_conns: 20 # 保持足够的空闲连接
conn_max_lifetime: 5m # 定期回收连接
```
**计算公式**
```
max_open_conns = (可用内存 / 10MB) * 0.7
```
### Worker 并发数
根据任务类型调整:
```yaml
queue:
concurrency: 20 # I/O 密集型CPU 核心数 × 2
# concurrency: 8 # CPU 密集型CPU 核心数
```
### 队列优先级
根据业务需求调整:
```yaml
queue:
queues:
critical: 8 # 提高关键任务权重
default: 2
low: 1
```
---
## 故障排查
### 问题 1: 数据库连接失败
**错误**: `dial tcp 127.0.0.1:5432: connect: connection refused`
**解决方案**:
```bash
# 1. 检查 PostgreSQL 是否运行
docker ps | grep postgres
# 2. 检查端口占用
lsof -i :5432
# 3. 重启 PostgreSQL
docker restart postgres-dev
```
### 问题 2: Worker 无法连接 Redis
**错误**: `dial tcp 127.0.0.1:6379: connect: connection refused`
**解决方案**:
```bash
# 1. 检查 Redis 是否运行
docker ps | grep redis
# 2. 测试连接
redis-cli ping
# 3. 重启 Redis
docker restart redis-dev
```
### 问题 3: 任务一直重试
**原因**: 任务处理函数返回错误
**解决方案**:
1. 检查 Worker 日志:`tail -f logs/app.log | jq 'select(.level == "error")'`
2. 使用 asynqmon 查看失败详情
3. 检查任务幂等性实现
4. 验证 Redis 锁键是否正确设置
### 问题 4: 数据库迁移失败
**错误**: `Dirty database version 1. Fix and force version.`
**解决方案**:
```bash
# 1. 强制设置版本
export DATABASE_URL="postgresql://user:password@localhost:5432/dbname?sslmode=disable"
migrate -path migrations -database "$DATABASE_URL" force 1
# 2. 重新运行迁移
./scripts/migrate.sh up
```
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## 最佳实践
### 1. 数据库操作
- ✅ 使用 GORM 的参数化查询(自动防 SQL 注入)
- ✅ 事务尽量快(< 50ms避免长事务锁表
- ✅ 批量操作使用 `CreateInBatches()` 提高性能
- ✅ 列表查询实现分页(默认 20 条,最大 100 条)
- ❌ 避免使用 `db.Raw()` 拼接 SQL
### 2. 异步任务
- ✅ 任务处理函数必须幂等
- ✅ 使用 Redis 锁或数据库唯一约束防重复执行
- ✅ 关键任务使用 `critical` 队列
- ✅ 设置合理的超时时间
- ❌ 避免在任务中执行长时间阻塞操作
### 3. 错误处理
- ✅ Service 层转换为业务错误码
- ✅ Handler 层使用统一响应格式
- ✅ 记录详细的错误日志
- ❌ 避免滥用 panic
### 4. 日志记录
- ✅ 使用结构化日志Zap
- ✅ 日志消息使用中文
- ✅ 敏感信息不输出到日志(如密码)
- ✅ 记录关键操作(创建、更新、删除)
---
## 部署建议
### Docker Compose 部署
```yaml
version: '3.8'
services:
postgres:
image: postgres:14
environment:
POSTGRES_USER: postgres
POSTGRES_PASSWORD: password
POSTGRES_DB: junhong_cmp
ports:
- "5432:5432"
volumes:
- postgres_data:/var/lib/postgresql/data
redis:
image: redis:7-alpine
ports:
- "6379:6379"
api:
build: .
command: ./bin/api
ports:
- "8080:8080"
depends_on:
- postgres
- redis
environment:
- CONFIG_ENV=prod
- DB_PASSWORD=${DB_PASSWORD}
worker:
build: .
command: ./bin/worker
depends_on:
- postgres
- redis
environment:
- CONFIG_ENV=prod
- DB_PASSWORD=${DB_PASSWORD}
volumes:
postgres_data:
```
### 生产环境检查清单
- [ ] 使用环境变量存储敏感信息
- [ ] 数据库启用 SSL 连接
- [ ] 配置连接池参数
- [ ] 启用访问日志和错误日志
- [ ] 配置日志轮转(防止磁盘满)
- [ ] 设置健康检查端点
- [ ] 配置优雅关闭SIGTERM
- [ ] 准备数据库备份策略
- [ ] 配置监控和告警
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## 参考文档
- [功能总结](./功能总结.md) - 功能概述和技术要点
- [架构说明](./架构说明.md) - 系统架构和设计决策
- [Quick Start Guide](../../specs/002-gorm-postgres-asynq/quickstart.md) - 详细的快速开始指南
- [Data Model](../../specs/002-gorm-postgres-asynq/data-model.md) - 数据模型定义
- [Research](../../specs/002-gorm-postgres-asynq/research.md) - 技术研究和决策
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## 常见问题FAQ
**Q: 如何添加新的数据库表?**
A: 使用 `./scripts/migrate.sh create table_name` 创建迁移文件,编辑 SQL然后运行 `./scripts/migrate.sh up`
**Q: 任务失败后会怎样?**
A: 根据配置自动重试(默认 5 次指数退避。5 次后仍失败会进入死信队列,可在 asynqmon 中查看。
**Q: 如何保证任务幂等性?**
A: 使用 Redis 锁或数据库唯一约束。参考 `internal/task/email.go` 中的实现。
**Q: 如何扩展 Worker**
A: 启动多个 Worker 进程(不同机器或容器),连接同一个 Redis。Asynq 自动负载均衡。
**Q: 如何监控任务执行情况?**
A: 使用 asynqmon Web UI 或通过 Redis CLI 查看队列状态。
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