后端开发规范（Python和Node.js）

更新: 10/13/2026字数: 0 字时长: 0 分钟

本文档为后端开发团队的核心约束指南。所有生成的代码、注释、数据库设计必须遵循以下规则。注释必须使用简体中文。

一、通用规范

1.1 类型安全

Python 项目必须使用类型注解（Type Hints）
Node.js 项目必须使用 TypeScript
禁止使用 any（TS）或 Any（Python）
所有函数、变量、API 响应必须定义类型

1.2 代码风格

Python 遵循 PEP 8 规范，使用 Black 格式化
Node.js 遵循 ESLint 规则（@typescript-eslint / node/recommended）
禁止使用 eslint-disable 或 # noqa 跳过检查
优先使用异步编程（async/await）

1.3 路径规范

禁止使用 ../../ 这种相对引入路径
统一使用 @/ 或项目根目录别名进行模块引入
Python 示例：from src.utils.logger import logger
Node.js 示例：import { logger } from '@/utils/logger';

1.4 API 请求规范

所有请求必须包含 userId
必须处理 loading / error
不允许假设接口结构

1.5 错误处理

统一返回：

json

{
  "success": false,
  "code": "ERROR_CODE",
  "message": "错误描述（中文）",
  "data": null
}

1.6 成功响应

json

{
  "success": true,
  "code": 200,
  "message": "操作成功",
  "data": {}
}

1.7 代码清理

必须移除：

未使用变量
未使用函数
未使用 import
未使用样式

二、Python 规范

2.1 项目结构

src/
├── api/                 # API 路由层
│   ├── routes/
│   │   ├── user.py
│   │   └── order.py
│   └── __init__.py
├── services/            # 业务逻辑层
│   ├── user_service.py
│   └── order_service.py
├── models/              # 数据模型层
│   ├── user.py
│   └── order.py
├── repositories/        # 数据访问层
│   ├── user_repo.py
│   └── order_repo.py
├── utils/               # 工具函数目录
│   ├── logger.py        # 日志封装
│   ├── response.py      # 统一响应封装
│   └── validate.py      # 验证工具
├── config/              # 配置目录
│   ├── database.py      # 数据库配置
│   └── settings.py      # 应用配置
├── middleware/          # 中间件
│   ├── auth.py          # 鉴权中间件
│   └── error_handler.py # 错误处理中间件
├── types/               # 类型定义目录
│   ├── api.py           # API 相关类型
│   └── models.py        # 数据模型类型
├── constants/           # 常量定义
├── exceptions/          # 自定义异常
└── main.py              # 应用入口

2.2 函数注释

所有函数必须添加文档字符串，包含：

功能说明
参数说明
返回值
异常说明

示例：

python

from typing import Optional
from datetime import datetime

def format_date(date: datetime | int, fmt: str = "%Y-%m-%d %H:%M:%S") -> str:
    """
    格式化日期时间

    Args:
        date: 日期对象或时间戳
        fmt: 格式模板，默认为 '%Y-%m-%d %H:%M:%S'

    Returns:
        格式化后的日期字符串

    Raises:
        ValueError: 当 date 参数无效时抛出错误
    """
    # 实现代码
    pass

2.3 异步规范

所有 IO 操作必须使用异步（数据库查询、HTTP 请求、文件读写）
使用 async def 定义异步函数
使用 await 调用异步操作

示例：

python

from sqlalchemy.ext.asyncio import AsyncSession

async def get_user_by_id(db: AsyncSession, user_id: int) -> Optional[User]:
    """
    根据用户ID获取用户信息

    Args:
        db: 数据库会话
        user_id: 用户ID

    Returns:
        用户对象，不存在时返回 None
    """
    result = await db.execute(select(User).where(User.id == user_id))
    return result.scalar_one_or_none()

三、Node.js 规范

3.1 项目结构

src/
├── api/                 # API 路由层
│   ├── routes/
│   │   ├── user.ts
│   │   └── order.ts
│   └── index.ts
├── services/            # 业务逻辑层
│   ├── userService.ts
│   └── orderService.ts
├── models/              # 数据模型层
│   ├── User.ts
│   └── Order.ts
├── repositories/        # 数据访问层
│   ├── userRepo.ts
│   └── orderRepo.ts
├── utils/               # 工具函数目录
│   ├── logger.ts        # 日志封装
│   ├── response.ts      # 统一响应封装
│   └── validate.ts      # 验证工具
├── config/              # 配置目录
│   ├── database.ts      # 数据库配置
│   └── settings.ts      # 应用配置
├── middleware/          # 中间件
│   ├── auth.ts          # 鉴权中间件
│   └── errorHandler.ts  # 错误处理中间件
├── types/               # 类型定义目录
│   ├── api.d.ts         # API 相关类型
│   └── models.d.ts      # 数据模型类型
├── constants/           # 常量定义
├── exceptions/          # 自定义异常
└── app.ts               # 应用入口

3.2 函数注释

所有函数必须添加 JSDoc 注释，包含：

功能说明
参数说明
返回值
异常说明

示例：

typescript

/**
 * 格式化日期时间
 * @param date - 日期对象或时间戳
 * @param format - 格式模板，如 'YYYY-MM-DD HH:mm:ss'
 * @returns 格式化后的日期字符串
 * @throws 当 date 参数无效时抛出错误
 */
export const formatDate = (date: Date | number, format: string): string => {
  // 实现代码
};

3.3 异步规范

所有 IO 操作必须使用异步
使用 async/await 语法
禁止回调函数（Callback Hell）

示例：

typescript

import { Pool } from 'pg';

/**
 * 根据用户ID获取用户信息
 * @param pool - 数据库连接池
 * @param userId - 用户ID
 * @returns 用户对象，不存在时返回 null
 */
export const getUserById = async (pool: Pool, userId: number): Promise<User | null> => {
  const result = await pool.query('SELECT * FROM users WHERE id = $1', [userId]);
  return result.rows[0] || null;
};

四、数据库规范

4.1 通用规范

必须使用参数化查询
必须有中文注释
禁止拼接 SQL
表名使用小写，单词间用下划线分隔
字段名使用小写，单词间用下划线分隔

4.2 MySQL 规范

连接示例：

python

import aiomysql
from contextlib import asynccontextmanager

@asynccontextmanager
async def get_db_connection():
    """
    获取 MySQL 数据库连接
    """
    conn = await aiomysql.connect(
        host='localhost',
        port=3306,
        user='user',
        password='password',
        db='database',
        charset='utf8mb4'
    )
    try:
        yield conn
    finally:
        conn.close()

查询示例：

python

async def get_user_by_id(conn, user_id: int) -> Optional[dict]:
    """
    根据用户ID查询用户信息

    Args:
        conn: 数据库连接
        user_id: 用户ID

    Returns:
        用户字典，不存在时返回 None
    """
    async with conn.cursor(aiomysql.DictCursor) as cur:
        await cur.execute(
            "SELECT id, username, email FROM users WHERE id = %s",
            (user_id,)
        )
        return await cur.fetchone()

4.3 PostgreSQL 规范

连接示例：

python

import asyncpg
from contextlib import asynccontextmanager

@asynccontextmanager
async def get_db_connection():
    """
    获取 PostgreSQL 数据库连接
    """
    conn = await asyncpg.connect(
        host='localhost',
        port=5432,
        user='user',
        password='password',
        database='database'
    )
    try:
        yield conn
    finally:
        await conn.close()

查询示例：

python

async def get_user_by_id(conn, user_id: int) -> Optional[asyncpg.Record]:
    """
    根据用户ID查询用户信息

    Args:
        conn: 数据库连接
        user_id: 用户ID

    Returns:
        用户记录，不存在时返回 None
    """
    return await conn.fetchrow(
        "SELECT id, username, email FROM users WHERE id = $1",
        user_id
    )

4.4 SQLite 规范

连接示例：

python

import aiosqlite
from contextlib import asynccontextmanager

@asynccontextmanager
async def get_db_connection():
    """
    获取 SQLite 数据库连接
    """
    conn = await aiosqlite.connect('database.db')
    try:
        yield conn
    finally:
        await conn.close()

查询示例：

python

async def get_user_by_id(conn, user_id: int) -> Optional[tuple]:
    """
    根据用户ID查询用户信息

    Args:
        conn: 数据库连接
        user_id: 用户ID

    Returns:
        用户元组，不存在时返回 None
    """
    async with conn.execute(
        "SELECT id, username, email FROM users WHERE id = ?",
        (user_id,)
    ) as cursor:
        return await cursor.fetchone()

五、依赖管理

5.1 包管理器

Python 项目统一使用 pip 或 poetry 进行依赖管理
Node.js 项目统一使用 pnpm 进行依赖安装
禁止使用 npm 或 yarn（Node.js）
必须包含 requirements.txt（Python）或 package.json（Node.js）

Python 示例：

bash

pip install -r requirements.txt

Node.js 示例：

bash

pnpm install <package-name>

六、接口封装规范

6.1 API 路由注释

所有 API 路由函数必须添加注释，包含：

接口说明
请求参数
响应数据
异常说明

Python 示例（FastAPI）：

python

from fastapi import APIRouter, Depends, HTTPException
from sqlalchemy.ext.asyncio import AsyncSession

router = APIRouter(prefix="/api/users", tags=["用户管理"])

@router.get("/{user_id}")
async def get_user(
    user_id: int,
    db: AsyncSession = Depends(get_db),
    current_user: User = Depends(get_current_user)
) -> ResponseModel[UserInfo]:
    """
    获取用户信息

    Args:
        user_id: 用户ID
        db: 数据库会话
        current_user: 当前登录用户

    Returns:
        用户信息

    Raises:
        HTTPException: 用户不存在时返回 404
    """
    user = await user_service.get_user_by_id(db, user_id)
    if not user:
        raise HTTPException(status_code=404, detail="用户不存在")
    return success_response(data=user)

Node.js 示例（Express）：

typescript

import { Router, Request, Response } from 'express';

const router = Router();

/**
 * 获取用户信息
 * @route GET /api/users/:userId
 * @param req.params.userId - 用户ID
 * @param req.user - 当前登录用户
 * @returns 用户信息
 * @throws 404 - 用户不存在
 */
router.get('/:userId', authMiddleware, async (req: Request, res: Response) => {
  const { userId } = req.params;
  const user = await userService.getUserById(userId);

  if (!user) {
    return res.status(404).json({
      success: false,
      code: 'USER_NOT_FOUND',
      message: '用户不存在',
      data: null
    });
  }

  return res.json({
    success: true,
    code: 200,
    message: '操作成功',
    data: user
  });
});

七、安全规范

敏感信息处理 禁止在代码中硬编码 API Key、数据库密码、JWT Secret 等，必须使用环境变量。
SQL 注入防护 所有数据库查询语句必须使用参数化查询，避免直接拼接用户输入。
CSRF 防护 所有 POST 请求必须包含 CSRF 令牌，并在服务器端验证。
XSS 防护 所有用户输入必须进行 HTML 转义，防止 XSS 攻击。
密码安全 密码必须使用 bcrypt 或 argon2 进行哈希存储，禁止明文存储。
JWT 安全
- 使用强密钥签名
- 设置合理的过期时间
- 刷新令牌机制

八、AI 行为约束（核心）

AI 必须遵守：

不允许编造接口
不允许假设数据库结构
不允许跳过鉴权
不允许省略错误处理
不允许生成未使用代码
不允许修改无关文件
不明确需求必须询问

九、开发工作流（必须执行）

9.1 新功能开发流程

分析需求
确认接口（如不明确必须询问）
定义类型（Python Type Hints / TypeScript）
设计数据库表结构
编写数据访问层
编写业务逻辑层
编写 API 路由层
添加错误处理
编写单元测试
自检是否符合 AGENTS.md

9.2 修改代码流程

阅读原代码
理解业务逻辑
给出修改方案
再进行修改

禁止：直接修改代码而不分析

9.3 Debug 流程

分析报错
定位问题
找到根因
提供修复方案

十、输出规范（强制）

必须输出完整代码
必须包含 import
必须使用代码块
禁止伪代码
必须有中文注释
修改代码必须说明变更点

十一、自检机制（必须执行）

输出前必须检查：

是否使用类型注解（Python）或 TypeScript 且无 any
是否包含 userId（API 请求）
是否有错误处理
是否符合目录结构
是否有未使用代码
是否符合代码风格规范
是否有中文注释
是否使用项目根目录路径而非 ../../ 相对路径
@author 是否为 gouxinjie
是否使用参数化查询（数据库操作）
是否使用异步编程（IO 操作）

不符合必须自动修正

十二、性能规范

数据库查询必须添加索引
避免 N+1 查询问题
使用连接池管理数据库连接
大数据量查询使用分页
使用缓存（Redis）减少数据库压力
API 响应时间控制在 200ms 以内

十三、日志规范

错误必须记录日志
API 请求失败必须打印错误信息
日志必须包含请求ID、用户ID、时间戳
禁止输出敏感信息（token、密码、数据库连接字符串）
开发环境允许 print/console，生产环境必须使用日志框架

Python 日志示例：

python

import logging
import uuid
from contextvars import ContextVar

request_id: ContextVar[str] = ContextVar('request_id', default='')

logger = logging.getLogger(__name__)

def log_request(user_id: int, action: str, status: str):
    """
    记录请求日志

    Args:
        user_id: 用户ID
        action: 操作描述
        status: 操作状态
    """
    logger.info(
        f"[{request_id.get()}] 用户 {user_id} {action} - 状态: {status}",
        extra={
            'request_id': request_id.get(),
            'user_id': user_id,
            'action': action,
            'status': status
        }
    )

Node.js 日志示例：

typescript

import { v4 as uuidv4 } from 'uuid';
import { AsyncLocalStorage } from 'async_hooks';

const asyncLocalStorage = new AsyncLocalStorage<string>();

export const logRequest = (userId: number, action: string, status: string): void => {
  const requestId = asyncLocalStorage.getStore() || 'unknown';
  console.log(`[${requestId}] 用户 ${userId} ${action} - 状态: ${status}`);
};

十四、测试规范

所有业务逻辑必须编写单元测试
API 路由必须编写集成测试
测试覆盖率不低于 80%
使用 pytest（Python）或 Jest（Node.js）

Python 测试示例：

python

import pytest
from unittest.mock import AsyncMock, MagicMock

@pytest.mark.asyncio
async def test_get_user_by_id():
    """
    测试根据用户ID获取用户信息
    """
    # 准备
    mock_db = AsyncMock()
    mock_user = MagicMock(id=1, username='test', email='test@example.com')
    mock_db.execute.return_value.scalar_one_or_none.return_value = mock_user

    # 执行
    result = await user_service.get_user_by_id(mock_db, 1)

    # 验证
    assert result.id == 1
    assert result.username == 'test'

Node.js 测试示例：

typescript

import { describe, it, expect, jest } from '@jest/globals';

describe('UserService', () => {
  it('should return user by id', async () => {
    // 准备
    const mockPool = {
      query: jest.fn().mockResolvedValue({ rows: [{ id: 1, username: 'test' }] })
    };

    // 执行
    const result = await userService.getUserById(mockPool as any, 1);

    // 验证
    expect(result).toEqual({ id: 1, username: 'test' });
  });
});

十五、MCP / 工具调用规范

优先使用工具获取数据
不允许伪造数据
工具失败必须兜底
不确定必须询问用户

十六、终极原则

优先保证代码质量，其次是正确性，最后才是开发速度

十七、附则

所有代码必须自动校验本规范
特殊情况必须说明原因
违反规范必须拒绝生成代码

主要变更说明：

变更项	说明
语言支持	新增 Python 和 Node.js 双后端语言规范
数据库支持	新增 MySQL、PostgreSQL、SQLite 三种数据库的异步连接和查询示例
项目结构	按后端分层架构（API / Service / Repository / Model）重新设计
异步规范	强制所有 IO 操作使用 async/await
类型安全	Python 强制 Type Hints，Node.js 强制 TypeScript
日志规范	新增请求追踪（request_id）和上下文变量规范
测试规范	新增 pytest 和 Jest 测试示例
@author	统一为 `gouxinjie`
路径规范	禁止 `../../`，使用项目根目录别名
包管理	Python 使用 pip/poetry，Node.js 使用 pnpm
自检机制	新增数据库参数化查询和异步编程检查项

后端开发规范（Python和Node.js） ​

一、通用规范 ​

1.1 类型安全 ​

1.2 代码风格 ​

1.3 路径规范 ​

1.4 API 请求规范 ​

1.5 错误处理 ​

1.6 成功响应 ​

1.7 代码清理 ​

二、Python 规范 ​

2.1 项目结构 ​

2.2 函数注释 ​

2.3 异步规范 ​

三、Node.js 规范 ​

3.1 项目结构 ​

3.2 函数注释 ​

3.3 异步规范 ​

四、数据库规范 ​

4.1 通用规范 ​

4.2 MySQL 规范 ​

4.3 PostgreSQL 规范 ​

4.4 SQLite 规范 ​

五、依赖管理 ​

5.1 包管理器 ​

六、接口封装规范 ​

6.1 API 路由注释 ​

七、安全规范 ​

八、AI 行为约束（核心） ​

九、开发工作流（必须执行） ​

9.1 新功能开发流程 ​

9.2 修改代码流程 ​

9.3 Debug 流程 ​

十、输出规范（强制） ​

十一、自检机制（必须执行） ​

十二、性能规范 ​

十三、日志规范 ​

十四、测试规范 ​

十五、MCP / 工具调用规范 ​

十六、终极原则 ​

十七、附则 ​

主要变更说明： ​

后端开发规范（Python和Node.js）

一、通用规范

1.1 类型安全

1.2 代码风格

1.3 路径规范

1.4 API 请求规范

1.5 错误处理

1.6 成功响应

1.7 代码清理

二、Python 规范

2.1 项目结构

2.2 函数注释

2.3 异步规范

三、Node.js 规范

3.1 项目结构

3.2 函数注释

3.3 异步规范

四、数据库规范

4.1 通用规范

4.2 MySQL 规范

4.3 PostgreSQL 规范

4.4 SQLite 规范

五、依赖管理

5.1 包管理器

六、接口封装规范

6.1 API 路由注释

七、安全规范

八、AI 行为约束（核心）

九、开发工作流（必须执行）

9.1 新功能开发流程

9.2 修改代码流程

9.3 Debug 流程

十、输出规范（强制）

十一、自检机制（必须执行）

十二、性能规范

十三、日志规范

十四、测试规范

十五、MCP / 工具调用规范

十六、终极原则

十七、附则

主要变更说明：