TravelContentCreator/docs/开发指南.md

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# 旅游内容自动生成系统 - 开发指南
## 1. 系统架构
旅游内容自动生成系统采用模块化架构设计,主要分为核心模块(core)和工具模块(utils)两大部分。系统通过Pipeline模式协调各个组件的工作实现从选题生成到内容审核的完整流程。
### 1.1 架构图
```
┌─────────────┐
│ 主程序 │
│ main.py │
└──────┬──────┘
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ PipelineManager │
└───────┬───────────────────┬──────────────────┬──────────────┘
│ │ │
▼ ▼ ▼
┌───────────────┐ ┌───────────────┐ ┌───────────────┐
│ TopicGenerator │ │ContentGenerator│ │ ContentJudger │
└───────┬───────┘ └───────┬───────┘ └───────┬───────┘
│ │ │
│ │ │
▼ ▼ ▼
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ AIAgent │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
▲ ▲ ▲
│ │ │
│ │ │
┌───────┴───────┐ ┌───────┴───────┐ ┌──────┴────────┐
│PromptBuilders │ │ ResourceLoader│ │ OutputManager │
└───────────────┘ └───────────────┘ └───────────────┘
```
### 1.2 数据流
1. 配置加载: 系统启动时ConfigManager加载所有配置文件
2. 选题生成: TopicGenerator调用AIAgent生成选题
3. 内容生成: ContentGenerator为每个选题调用AIAgent生成内容
4. 内容审核: ContentJudger审核生成的内容
5. 结果保存: OutputManager保存所有生成的内容和中间产物
## 2. 代码结构
### 2.1 目录结构
```
.
├── main.py # 主程序入口
├── config/ # 配置文件目录
│ ├── ai_model.json # AI模型配置
│ ├── content_gen.json # 内容生成配置
│ ├── resource.json # 资源配置
│ ├── system.json # 系统配置
│ └── topic_gen.json # 选题生成配置
├── core/ # 核心模块
│ ├── ai/ # AI代理
│ │ ├── __init__.py
│ │ └── ai_agent.py # AI代理实现
│ ├── config/ # 配置管理
│ │ ├── __init__.py
│ │ └── config_manager.py # 配置管理器
│ └── exception/ # 异常处理
│ ├── __init__.py
│ └── exceptions.py # 自定义异常类
├── utils/ # 工具模块
│ ├── file_io.py # 文件IO
│ ├── pipeline.py # 流程管理
│ ├── prompts.py # 提示词构建
│ └── tweet/ # 内容生成相关
│ ├── __init__.py
│ ├── content_generator.py # 内容生成器
│ ├── content_judger.py # 内容审核器
│ ├── topic_generator.py # 选题生成器
│ └── topic_parser.py # 选题解析器
├── resource/ # 资源文件
│ ├── data/ # 数据文件
│ └── prompt/ # 提示词模板
├── result/ # 输出结果
└── requirements.txt # 依赖包
```
### 2.2 主要模块说明
#### 2.2.1 核心模块 (core)
- **ai_agent.py**: 负责与AI模型的交互封装API调用逻辑
- **config_manager.py**: 负责加载和管理配置文件
- **exceptions.py**: 定义系统自定义异常类
#### 2.2.2 工具模块 (utils)
- **file_io.py**: 提供文件读写功能包括ResourceLoader和OutputManager
- **pipeline.py**: 实现整个生成流程的管理
- **prompts.py**: 提供提示词模板和构建功能
- **tweet/**: 内容生成相关的具体实现
- **topic_generator.py**: 选题生成器
- **content_generator.py**: 内容生成器
- **content_judger.py**: 内容审核器
- **topic_parser.py**: 选题解析器
## 3. 核心类说明
### 3.1 AIAgent 类
`AIAgent` 类是系统与AI模型交互的核心负责发送请求并处理响应。
```python
class AIAgent:
def __init__(self, config: AIModelConfig):
# 初始化AI代理设置API客户端
async def generate_text(
self, system_prompt: str, user_prompt: str, use_stream: bool = False,
temperature: Optional[float] = None, top_p: Optional[float] = None,
presence_penalty: Optional[float] = None, stage: str = ""
) -> Tuple[str, int, int, float]:
# 生成文本,支持流式和非流式输出
# 返回: (生成文本, 输入token数, 输出token数, 耗时)
```
### 3.2 ConfigManager 类
`ConfigManager` 类负责加载和管理配置文件。
```python
class ConfigManager:
def __init__(self):
# 初始化配置管理器
def load_from_directory(self, config_dir: str):
# 从目录加载所有配置文件
def get_config(self, config_name: str, config_class: Type[T]) -> T:
# 获取指定名称的配置对象
```
### 3.3 PipelineManager 类
`PipelineManager` 类负责协调整个内容生成流程。
```python
class PipelineManager:
def __init__(self, config_dir: str, run_id: Optional[str] = None):
# 初始化管道管理器
async def process_content_generation(self, topics: List[Dict[str, Any]]) -> List[Dict[str, Any]]:
# 处理内容生成
async def process_content_judging(self, generated_contents: List[Dict[str, Any]]):
# 处理内容审核
async def run_pipeline(self):
# 按顺序执行整个流程
```
### 3.4 提示词构建器类
系统包含多个提示词构建器,负责构建不同阶段的提示词。
```python
class BasePromptBuilder(PromptTemplate):
# 基础提示词构建器,提供通用方法
class TopicPromptBuilder(BasePromptBuilder):
# 选题生成提示词构建器
class ContentPromptBuilder(BasePromptBuilder):
# 内容生成提示词构建器
class JudgerPromptBuilder(BasePromptBuilder):
# 内容审核提示词构建器
```
## 4. 关键流程
### 4.1 选题生成流程
1. 加载配置和资源
2. 构建系统提示和用户提示
3. 调用AI模型生成选题
4. 解析AI响应提取选题信息
5. 保存选题结果
```python
# 在TopicGenerator.generate_topics方法中实现
async def generate_topics(self) -> Optional[List[Dict[str, Any]]]:
# 构建提示
system_prompt = self.prompt_builder.get_system_prompt()
user_prompt = self.prompt_builder.build_user_prompt(...)
# 调用AI
raw_result = await self.ai_agent.generate_text(...)
# 解析结果
topics = self.parser.parse(raw_result)
# 保存结果
self.output_manager.save_json(topics, "topics_generated.json")
return topics
```
### 4.2 内容生成流程
1. 为每个选题构建提示
2. 调用AI模型生成内容
3. 解析AI响应提取内容信息
4. 保存生成的内容
```python
# 在ContentGenerator.generate_content_for_topic方法中实现
async def generate_content_for_topic(self, topic: Dict[str, Any]) -> Dict[str, Any]:
# 构建提示
system_prompt = self.prompt_builder.get_system_prompt()
user_prompt = self.prompt_builder.build_user_prompt(topic=topic)
# 调用AI
raw_result = await self.ai_agent.generate_text(...)
# 解析和保存结果
content_data = json.loads(raw_result)
self.output_manager.save_json(content_data, "article.json", ...)
return content_data
```
### 4.3 内容审核流程
1. 为每个生成的内容构建审核提示
2. 调用AI模型进行审核
3. 解析审核结果,提取修改后的内容
4. 保存审核后的内容
```python
# 在ContentJudger.judge_content方法中实现
async def judge_content(self, generated_content: str, topic: Dict[str, Any]) -> Dict[str, Any]:
# 构建提示
system_prompt = self.prompt_builder.get_system_prompt()
user_prompt = self.prompt_builder.build_user_prompt(...)
# 调用AI
raw_result = await self.ai_agent.generate_text(...)
# 解析结果
judged_data = json_repair_loads(raw_result)
# 保存结果
self.output_manager.save_json(judged_data, "article_judged.json", ...)
return judged_data
```
## 5. 扩展指南
### 5.1 添加新的生成阶段
要添加新的生成阶段(例如图像生成),需要以下步骤:
1. 创建新的生成器类,例如 `ImageGenerator`
2. 创建对应的提示词构建器,例如 `ImagePromptBuilder`
3.`PipelineManager` 中添加新的处理方法
4.`run_pipeline` 方法中调用新的处理方法
```python
# 1. 创建新的生成器类
class ImageGenerator:
def __init__(self, ai_agent, config_manager, output_manager):
# 初始化
async def generate_image_for_content(self, content):
# 生成图像的逻辑
# 2. 在PipelineManager中添加
def __init__(self, ...):
# 现有初始化代码
self.image_generator = ImageGenerator(...)
async def process_image_generation(self, contents):
# 处理图像生成的逻辑
async def run_pipeline(self):
# 现有流程代码
# 添加新阶段
if generated_contents:
await self.process_image_generation(generated_contents)
```
### 5.2 添加新的AI模型
要支持新的AI模型需要修改 `AIAgent` 类:
1. 更新 `__init__` 方法,支持新的模型配置
2.`generate_text` 方法中添加对新模型的支持
3. 更新配置文件结构
```python
class AIAgent:
def __init__(self, config: AIModelConfig):
self.config = config
if config.provider == "openai":
self.client = AsyncOpenAI(...)
elif config.provider == "new_provider":
self.client = NewProviderClient(...)
async def generate_text(self, ...):
# 根据provider选择不同的API调用方式
if self.config.provider == "openai":
# 现有OpenAI调用逻辑
elif self.config.provider == "new_provider":
# 新提供商的API调用逻辑
```
### 5.3 自定义资源加载器
要支持新的资源类型或加载方式,可以扩展 `ResourceLoader` 类:
```python
class ResourceLoader:
# 现有方法
@staticmethod
def load_special_format(file_path: str) -> Optional[Dict]:
# 加载特殊格式文件的逻辑
@staticmethod
def load_from_database(query: str) -> Optional[str]:
# 从数据库加载资源的逻辑
```
### 5.4 添加新的输出格式
要支持新的输出格式,可以扩展 `OutputManager` 类:
```python
class OutputManager:
# 现有方法
def save_html(self, content: str, filename: str, subdir: Optional[str] = None):
# 保存HTML格式的逻辑
def export_to_cms(self, content: Dict, api_endpoint: str):
# 导出到CMS系统的逻辑
```
## 6. 最佳实践
### 6.1 代码风格
- 遵循PEP 8规范
- 使用类型注解提高代码可读性
- 为所有公共方法和类提供文档字符串
- 使用异步编程处理IO密集型操作
### 6.2 错误处理
- 使用自定义异常类区分不同类型的错误
- 实现重试机制处理临时性故障
- 记录详细的错误信息,便于调试
```python
try:
result = await self.ai_agent.generate_text(...)
except RetryableError as e:
# 处理可重试错误
logger.warning(f"遇到可重试错误: {e}")
# 实现重试逻辑
except NonRetryableError as e:
# 处理不可重试错误
logger.error(f"遇到不可重试错误: {e}")
# 返回错误信息
except Exception as e:
# 处理未预期的错误
logger.critical(f"遇到未知错误: {e}", exc_info=True)
# 返回通用错误信息
```
### 6.3 性能优化
- 使用异步IO提高并发性能
- 实现缓存机制减少重复计算
- 优化提示词减少token使用量
- 使用采样率控制参考内容的使用量
### 6.4 测试策略
- 为核心功能编写单元测试
- 使用模拟对象测试AI调用
- 编写集成测试验证完整流程
- 使用参数化测试覆盖多种场景
```python
# 单元测试示例
async def test_topic_parser():
parser = TopicParser()
raw_json = '{"topics": [{"index": "1", "date": "2024-07-01", ...}]}'
topics = parser.parse(raw_json)
assert len(topics) == 1
assert topics[0]["index"] == "1"
assert topics[0]["date"] == "2024-07-01"
```
## 7. 常见问题与解决方案
### 7.1 AI调用超时
**问题**: AI模型调用经常超时。
**解决方案**:
1. 增加超时设置
2. 实现指数退避重试
3. 减少提示词长度
4. 考虑使用流式响应
```python
# 实现指数退避重试
backoff_time = 1.0
for attempt in range(max_retries):
try:
response = await client.chat.completions.create(...)
return response
except APITimeoutError:
logger.warning(f"尝试 {attempt + 1}/{max_retries} 超时")
await asyncio.sleep(backoff_time)
backoff_time *= 2 # 指数增长
```
### 7.2 内存使用过高
**问题**: 处理大量内容时内存使用过高。
**解决方案**:
1. 使用生成器处理大量数据
2. 实现批处理机制
3. 及时释放不再需要的资源
```python
# 使用生成器处理大量数据
async def process_topics_in_batches(self, topics, batch_size=5):
for i in range(0, len(topics), batch_size):
batch = topics[i:i+batch_size]
results = await self.process_batch(batch)
for result in results:
yield result
```
### 7.3 JSON解析错误
**问题**: AI返回的内容无法解析为JSON。
**解决方案**:
1. 使用更健壮的JSON解析库如json_repair
2. 在提示词中强调JSON格式要求
3. 实现后处理逻辑修复常见错误
```python
# 使用json_repair修复JSON
try:
data = json.loads(raw_result)
except json.JSONDecodeError:
try:
data = json_repair_loads(raw_result)
logger.warning("使用json_repair修复了JSON格式")
except Exception as e:
logger.error(f"JSON修复失败: {e}")
# 返回错误信息
```
## 8. 未来扩展方向
1. **多模态支持**: 添加图像生成和处理能力
2. **用户反馈系统**: 收集和利用用户对生成内容的反馈
3. **内容分发集成**: 与社交媒体平台API集成自动发布内容
4. **A/B测试框架**: 比较不同提示词和参数的效果
5. **本地模型支持**: 支持本地部署的开源模型
## 9. 贡献指南
1. Fork仓库并创建功能分支
2. 编写代码并添加测试
3. 确保所有测试通过
4. 提交Pull Request并描述变更
5. 等待代码审查和合并