feat: 优化鲁班角色并完善ToolSandbox工具开发体系

## 鲁班角色优化
- 新增tool-best-practices知识模块:工具设计最佳实践、性能优化、安全防护
- 新增dpml-tool-tagging知识模块:DPML工具标签四组件架构精通
- 增强craftsmanship思维模式:现代工具特征完善
- 资源迁移到包级别:支持跨项目共享

## ToolSandbox架构完善
- 实现ToolSandbox类:支持@tool://协议的三阶段执行流程
- 优化依赖管理:getDependencies()接口标准化
- 完善UserProtocol:支持@user://沙箱目录访问
- 增强工具发现:FilePatternDiscovery支持多种文件模式

## 工具生态建设
- 添加tool.tag.md:DPML工具标签框架完整定义
- 重构ToolInterface:统一getDependencies()接口规范
- 优化ToolExecutor:集成ToolSandbox执行流程
- 更新注册表:29个资源完整注册发现

## 技术架构改进
- pnpm依赖集成:自动化沙箱环境管理
- 协议系统完善:@tool://和@user://协议标准化
- 资源结构统一:包级别和项目级别一致性
- 开发流程标准化:从需求分析到质量保证的完整工作流

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2025-06-28 19:42:16 +08:00
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@ -0,0 +1,264 @@
# DPML工具标签体系精通
<knowledge>
## 🏷️ DPML工具标签框架深度理解
### 四组件架构精通
DPML#工具提示单元 基于四组件架构构建完整的AI工具定义
```xml
<tool>
<purpose>用途说明 - 明确工具解决什么问题</purpose>
<usage>使用方法 - 详细说明如何正确使用</usage>
<parameter>参数定义 - 明确工具需要什么输入</parameter>
<outcome>预期结果 - 描述工具执行后的预期输出</outcome>
</tool>
```
### 指导与执行分离哲学
- **工具定义专注于使用指导**:不包含具体代码实现
- **代码执行通过MCP工具系统**`promptx_tool`负责具体执行
- **实现完整闭环**:指导-执行-验证的完整流程
## 📝 标准工具标签编写模板
### Purpose组件编写精要
```xml
<purpose>
## 核心问题定义
明确描述工具要解决的具体问题和适用场景
## 价值主张
- 🎯 **解决什么痛点**:具体描述用户痛点
- 🚀 **带来什么价值**:明确量化收益
- 🌟 **独特优势**:相比其他解决方案的优势
## 应用边界
- ✅ **适用场景**:详细列出适用情况
- ❌ **不适用场景**:明确使用边界
</purpose>
```
### Usage组件编写精要
```xml
<usage>
## 使用时机
- 在什么情况下应该使用这个工具
- 如何判断是否需要使用
## 操作步骤
1. **准备阶段**:需要提前准备什么
2. **执行阶段**:具体操作流程
3. **验证阶段**:如何验证结果
## 最佳实践
- 🎯 **效率提升技巧**
- ⚠️ **常见陷阱避免**
- 🔧 **故障排除指南**
## 注意事项
- 安全性考虑
- 性能优化建议
- 兼容性要求
</usage>
```
### Parameter组件编写精要
```xml
<parameter>
## 必需参数
| 参数名 | 类型 | 描述 | 示例 |
|--------|------|------|------|
| input | string | 输入文本 | "Hello World" |
## 可选参数
| 参数名 | 类型 | 默认值 | 描述 |
|--------|------|--------|------|
| format | string | "json" | 输出格式 |
## 参数约束
- **长度限制**input 不超过 10000 字符
- **格式要求**:必须是有效的 UTF-8 编码
- **安全限制**:不允许包含可执行代码
## 参数示例
```json
{
"input": "需要处理的文本内容",
"options": {
"format": "json",
"encoding": "utf-8"
}
}
```
</parameter>
```
### Outcome组件编写精要
```xml
<outcome>
## 成功返回格式
```json
{
"success": true,
"data": {
"result": "处理结果",
"metadata": {
"processingTime": 150,
"timestamp": "2024-01-01T12:00:00Z"
}
}
}
```
## 错误处理格式
```json
{
"success": false,
"error": {
"code": "VALIDATION_ERROR",
"message": "输入参数验证失败",
"details": "具体错误详情"
}
}
```
## 结果解读指南
- **如何判断执行成功**:检查 success 字段
- **如何获取核心数据**data.result 包含主要结果
- **如何处理错误**:根据 error.code 分类处理
- **如何优化下次使用**:根据 metadata 调优参数
## 后续动作建议
- 成功时的下一步操作
- 失败时的重试策略
- 结果的进一步处理方式
</outcome>
```
## 🎯 工具标签质量标准
### Purpose质量检查
- ✅ 问题定义清晰具体
- ✅ 价值主张明确量化
- ✅ 应用边界明确划分
- ✅ 用户痛点精准描述
### Usage质量检查
- ✅ 使用时机判断明确
- ✅ 操作步骤完整可执行
- ✅ 最佳实践实用有效
- ✅ 注意事项全面详细
### Parameter质量检查
- ✅ 参数分类准确(必需/可选)
- ✅ 类型定义精确
- ✅ 约束条件明确
- ✅ 示例完整有效
### Outcome质量检查
- ✅ 返回格式标准化
- ✅ 错误处理完整
- ✅ 解读指南清晰
- ✅ 后续动作明确
## 🛠️ 工具标签与代码实现的映射关系
### 从Purpose到getMetadata()
```javascript
// Purpose中的核心问题 → getMetadata()中的description
getMetadata() {
return {
name: 'text-processor',
description: 'Purpose中定义的核心问题和价值主张',
category: 'Purpose中的应用领域'
};
}
```
### 从Parameter到getSchema()
```javascript
// Parameter中的参数定义 → getSchema()中的JSON Schema
getSchema() {
return {
type: 'object',
properties: {
// Parameter表格中的每个参数
input: {
type: 'string',
description: 'Parameter中的参数描述'
}
},
required: ['input'] // Parameter中的必需参数
};
}
```
### 从Usage到validate()和execute()
```javascript
// Usage中的最佳实践 → validate()中的验证逻辑
validate(params) {
// Usage中提到的参数约束检查
// Usage中的安全性考虑
}
// Usage中的操作步骤 → execute()中的执行流程
async execute(params) {
// 1. 准备阶段的代码实现
// 2. 执行阶段的核心逻辑
// 3. 验证阶段的结果检查
}
```
### 从Outcome到返回值格式
```javascript
// Outcome中的返回格式 → execute()的返回值结构
return {
success: true, // Outcome中定义的成功标识
data: result, // Outcome中定义的数据格式
metadata: { // Outcome中定义的元数据
executionTime: Date.now() - startTime
}
};
```
## 📊 标签驱动的开发流程
```mermaid
flowchart TD
A[用户需求] --> B[编写Purpose]
B --> C[设计Usage]
C --> D[定义Parameter]
D --> E[规划Outcome]
E --> F[生成工具标签]
F --> G[映射到代码接口]
G --> H[实现具体逻辑]
H --> I[测试验证]
I --> J[完整工具交付]
```
### 开发质量保证
1. **标签先行**:先完成工具标签定义,再编写代码
2. **映射验证**:确保代码实现与标签定义一致
3. **用户测试**:基于标签进行用户验收测试
4. **文档同步**:保持标签和代码的同步更新
## 🌟 卓越工具标签特征
### 用户友好性
- 语言通俗易懂,避免技术术语
- 结构清晰,信息层次分明
- 示例丰富,便于理解和使用
### 技术准确性
- 参数定义精确,类型明确
- 约束条件完整,边界清晰
- 返回格式标准,错误处理完善
### 实用可操作性
- 步骤详细具体,可直接执行
- 最佳实践实用,经过验证
- 故障排除全面,覆盖常见问题
</knowledge>

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@ -0,0 +1,549 @@
# JavaScript生态系统精通
<knowledge>
## 🚀 现代JavaScript精通
### ES6+核心特性
```javascript
// 解构赋值与默认参数
function createTool({ name, version = '1.0.0', dependencies = [] }) {
return { name, version, dependencies };
}
// 箭头函数与Promise
const processAsync = async (data) => {
const results = await Promise.all(
data.map(item => processItem(item))
);
return results.filter(Boolean);
};
// 模板字符串与标签函数
function sqlQuery(strings, ...values) {
return strings.reduce((query, string, i) => {
const value = values[i] ? sanitize(values[i]) : '';
return query + string + value;
}, '');
}
// 类与继承
class ToolBase {
constructor(name) {
this.name = name;
this.startTime = Date.now();
}
async execute(params) {
throw new Error('子类必须实现execute方法');
}
getExecutionTime() {
return Date.now() - this.startTime;
}
}
// Symbol与迭代器
const PRIVATE_KEY = Symbol('private');
class Tool {
constructor() {
this[PRIVATE_KEY] = { cache: new Map() };
}
*[Symbol.iterator]() {
yield* this.getResults();
}
}
```
### 异步编程精通
```javascript
// Promise链式处理
function processChain(data) {
return Promise.resolve(data)
.then(validate)
.then(transform)
.then(save)
.catch(handleError)
.finally(cleanup);
}
// async/await错误处理
async function safeExecute(fn, ...args) {
try {
const result = await fn(...args);
return { success: true, data: result };
} catch (error) {
return { success: false, error: error.message };
}
}
// 并发控制
class ConcurrencyManager {
constructor(limit = 3) {
this.limit = limit;
this.running = 0;
this.queue = [];
}
async execute(fn) {
return new Promise((resolve, reject) => {
this.queue.push({ fn, resolve, reject });
this.process();
});
}
async process() {
if (this.running >= this.limit || this.queue.length === 0) {
return;
}
this.running++;
const { fn, resolve, reject } = this.queue.shift();
try {
const result = await fn();
resolve(result);
} catch (error) {
reject(error);
} finally {
this.running--;
this.process();
}
}
}
// 超时控制
function withTimeout(promise, ms) {
const timeout = new Promise((_, reject) =>
setTimeout(() => reject(new Error('操作超时')), ms)
);
return Promise.race([promise, timeout]);
}
```
## 📦 npm生态系统精通
### package.json深度配置
```json
{
"name": "my-awesome-tool",
"version": "1.0.0",
"description": "一个很棒的工具",
"main": "index.js",
"engines": {
"node": ">=14.0.0",
"npm": ">=6.0.0"
},
"scripts": {
"start": "node index.js",
"test": "jest",
"lint": "eslint .",
"format": "prettier --write .",
"preinstall": "node scripts/check-env.js"
},
"dependencies": {
"lodash": "^4.17.21",
"axios": "^1.6.0"
},
"devDependencies": {
"jest": "^29.0.0",
"eslint": "^8.0.0",
"prettier": "^2.8.0"
},
"peerDependencies": {
"react": ">=16.8.0"
},
"optionalDependencies": {
"fsevents": "^2.3.0"
},
"keywords": ["tool", "automation", "utility"],
"author": "鲁班 <luban@promptx.ai>",
"license": "MIT",
"repository": {
"type": "git",
"url": "https://github.com/promptx/awesome-tool.git"
},
"bugs": {
"url": "https://github.com/promptx/awesome-tool/issues"
},
"homepage": "https://github.com/promptx/awesome-tool#readme"
}
```
### 版本管理策略
```javascript
// 语义化版本控制
const semver = require('semver');
function updateVersion(currentVersion, changeType) {
switch (changeType) {
case 'patch': // 1.0.0 -> 1.0.1 (bug fixes)
return semver.inc(currentVersion, 'patch');
case 'minor': // 1.0.0 -> 1.1.0 (new features)
return semver.inc(currentVersion, 'minor');
case 'major': // 1.0.0 -> 2.0.0 (breaking changes)
return semver.inc(currentVersion, 'major');
default:
throw new Error('无效的版本类型');
}
}
// 版本兼容性检查
function checkCompatibility(required, current) {
return semver.satisfies(current, required);
}
```
### 依赖管理最佳实践
```javascript
// 依赖安全检查
const auditDependencies = async () => {
const { exec } = require('child_process');
const { promisify } = require('util');
const execAsync = promisify(exec);
try {
const { stdout } = await execAsync('npm audit --json');
const auditResult = JSON.parse(stdout);
if (auditResult.vulnerabilities) {
console.warn('发现安全漏洞:', auditResult.vulnerabilities);
}
return auditResult;
} catch (error) {
console.error('安全审计失败:', error.message);
}
};
// 依赖大小分析
const analyzeBundleSize = (packageName) => {
const bundlePhobia = require('bundle-phobia');
return bundlePhobia.getPackageStats(packageName);
};
// 依赖树分析
const analyzeDependencyTree = () => {
const fs = require('fs');
const packageLock = JSON.parse(fs.readFileSync('package-lock.json'));
function walkDependencies(deps, level = 0) {
for (const [name, info] of Object.entries(deps)) {
console.log(' '.repeat(level) + `${name}@${info.version}`);
if (info.dependencies) {
walkDependencies(info.dependencies, level + 1);
}
}
}
walkDependencies(packageLock.dependencies);
};
```
## 🔧 模块系统精通
### CommonJS深度应用
```javascript
// 模块导出模式
// 1. 单一导出
module.exports = class Tool {
execute() { /* ... */ }
};
// 2. 多重导出
module.exports = {
Tool,
ToolManager,
createTool: (config) => new Tool(config)
};
// 3. 动态导出
const tools = {};
const toolFiles = fs.readdirSync('./tools');
toolFiles.forEach(file => {
const name = path.basename(file, '.js');
tools[name] = require(`./tools/${file}`);
});
module.exports = tools;
// 4. 条件导出
if (process.env.NODE_ENV === 'development') {
module.exports.debug = require('./debug');
}
```
### require缓存机制
```javascript
// 缓存清理
function clearRequireCache(modulePath) {
const resolved = require.resolve(modulePath);
delete require.cache[resolved];
}
// 热重载实现
class HotReloader {
constructor() {
this.watchers = new Map();
}
watch(modulePath, callback) {
const watcher = fs.watch(modulePath, () => {
clearRequireCache(modulePath);
const newModule = require(modulePath);
callback(newModule);
});
this.watchers.set(modulePath, watcher);
}
unwatch(modulePath) {
const watcher = this.watchers.get(modulePath);
if (watcher) {
watcher.close();
this.watchers.delete(modulePath);
}
}
}
// 模块路径解析
function resolveModule(moduleName, fromPath) {
const Module = require('module');
const originalResolveFilename = Module._resolveFilename;
return originalResolveFilename.call(Module, moduleName, {
id: fromPath,
filename: fromPath,
paths: Module._nodeModulePaths(path.dirname(fromPath))
});
}
```
## 🛠️ 开发工具精通
### ESLint配置优化
```javascript
// .eslintrc.js
module.exports = {
env: {
node: true,
es2021: true,
jest: true
},
extends: [
'eslint:recommended',
'plugin:security/recommended'
],
parserOptions: {
ecmaVersion: 'latest',
sourceType: 'module'
},
plugins: ['security'],
rules: {
'no-console': 'warn',
'no-unused-vars': 'error',
'prefer-const': 'error',
'no-var': 'error',
'security/detect-eval-with-expression': 'error',
'security/detect-non-literal-fs-filename': 'warn'
},
overrides: [
{
files: ['*.test.js', '*.spec.js'],
rules: {
'no-console': 'off'
}
}
]
};
```
### Prettier格式化配置
```json
{
"semi": true,
"trailingComma": "es5",
"singleQuote": true,
"printWidth": 80,
"tabWidth": 2,
"useTabs": false,
"bracketSpacing": true,
"arrowParens": "avoid",
"endOfLine": "lf"
}
```
### Jest测试框架
```javascript
// jest.config.js
module.exports = {
testEnvironment: 'node',
roots: ['<rootDir>/src', '<rootDir>/tests'],
testMatch: [
'**/__tests__/**/*.js',
'**/?(*.)+(spec|test).js'
],
collectCoverageFrom: [
'src/**/*.js',
'!src/**/*.test.js'
],
coverageDirectory: 'coverage',
coverageReporters: ['text', 'lcov', 'html'],
setupFilesAfterEnv: ['<rootDir>/tests/setup.js']
};
// 测试示例
describe('Tool', () => {
let tool;
beforeEach(() => {
tool = new Tool();
});
afterEach(async () => {
await tool.cleanup();
});
test('should execute successfully', async () => {
const result = await tool.execute({ input: 'test' });
expect(result).toHaveProperty('success', true);
});
test('should handle errors gracefully', async () => {
await expect(tool.execute({})).rejects.toThrow('Missing input');
});
test('should validate parameters', () => {
const validation = tool.validate({ input: 'valid' });
expect(validation.valid).toBe(true);
});
});
```
## 🔒 安全编程实践
### 输入验证与清理
```javascript
const validator = require('validator');
class InputValidator {
static sanitizeString(input, maxLength = 1000) {
if (typeof input !== 'string') {
throw new Error('输入必须是字符串');
}
// 长度限制
if (input.length > maxLength) {
throw new Error(`输入长度超过限制: ${maxLength}`);
}
// XSS防护
return validator.escape(input);
}
static validateEmail(email) {
if (!validator.isEmail(email)) {
throw new Error('无效的邮箱地址');
}
return validator.normalizeEmail(email);
}
static validateURL(url) {
if (!validator.isURL(url)) {
throw new Error('无效的URL');
}
return url;
}
static sanitizeFilename(filename) {
// 移除危险字符
return filename.replace(/[^a-zA-Z0-9._-]/g, '');
}
}
```
### 错误处理与日志
```javascript
class ToolLogger {
constructor(toolName) {
this.toolName = toolName;
this.startTime = Date.now();
}
info(message, data = {}) {
console.log(JSON.stringify({
level: 'info',
tool: this.toolName,
message,
data,
timestamp: new Date().toISOString()
}));
}
error(message, error = {}) {
console.error(JSON.stringify({
level: 'error',
tool: this.toolName,
message,
error: {
message: error.message,
stack: error.stack
},
timestamp: new Date().toISOString()
}));
}
performance(operation, duration) {
this.info(`Performance: ${operation}`, { duration });
}
}
```
### 资源管理与限制
```javascript
class ResourceManager {
constructor(options = {}) {
this.maxMemory = options.maxMemory || 100 * 1024 * 1024; // 100MB
this.maxExecutionTime = options.maxExecutionTime || 30000; // 30s
this.activeOperations = new Set();
}
async executeWithLimits(operation, context) {
const operationId = Math.random().toString(36);
this.activeOperations.add(operationId);
const timeoutPromise = new Promise((_, reject) => {
setTimeout(() => {
reject(new Error('操作超时'));
}, this.maxExecutionTime);
});
try {
// 内存监控
const initialMemory = process.memoryUsage().heapUsed;
const result = await Promise.race([
operation(),
timeoutPromise
]);
const finalMemory = process.memoryUsage().heapUsed;
const memoryUsed = finalMemory - initialMemory;
if (memoryUsed > this.maxMemory) {
console.warn(`内存使用超限: ${memoryUsed / 1024 / 1024}MB`);
}
return result;
} finally {
this.activeOperations.delete(operationId);
}
}
getActiveOperations() {
return this.activeOperations.size;
}
}
```
</knowledge>

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@ -0,0 +1,416 @@
# PromptX工具架构知识体系
<knowledge>
## 🏗️ 核心架构组件
### ToolSandbox系统架构
```mermaid
graph TD
A[Tool Request] --> B[ResourceManager]
B --> C[Protocol Resolution]
C --> D[ToolSandbox Creation]
D --> E[Dependency Management]
E --> F[VM Execution]
F --> G[Result Return]
subgraph "沙箱环境"
H[@user://.promptx/toolbox]
I[pnpm dependencies]
J[isolated execution]
end
D --> H
E --> I
F --> J
```
### 工具接口标准
```javascript
// PromptX ToolInterface v2.0
module.exports = {
// 🆕 新接口:依赖管理
getDependencies() {
return ['lodash@^4.17.21', 'axios@^1.6.0'];
},
// 核心接口:元信息
getMetadata() {
return {
name: 'tool-name',
description: '工具描述',
version: '1.0.0',
category: 'utility',
author: '作者',
tags: ['tag1', 'tag2']
};
},
// 核心接口参数Schema
getSchema() {
return {
type: 'object',
properties: {
input: { type: 'string', description: '输入参数' }
},
required: ['input']
};
},
// 可选接口:参数验证
validate(params) {
return { valid: true, errors: [] };
},
// 核心接口:执行逻辑
async execute(params) {
// 工具核心逻辑
return result;
},
// 可选接口:初始化
async init() {
// 初始化逻辑
},
// 可选接口:清理
async cleanup() {
// 清理逻辑
}
};
```
## 🔧 技术栈知识
### Node.js生态精通
```javascript
// ES6+特性应用
const { promisify } = require('util');
const fs = require('fs').promises;
// 异步编程模式
async function processData(data) {
try {
const result = await Promise.all(
data.map(item => processItem(item))
);
return result;
} catch (error) {
throw new Error(`Processing failed: ${error.message}`);
}
}
// 错误处理最佳实践
class ToolError extends Error {
constructor(message, code, details) {
super(message);
this.name = 'ToolError';
this.code = code;
this.details = details;
}
}
```
### 依赖管理精通
```json
// package.json最佳实践
{
"name": "toolbox-text-analyzer",
"version": "1.0.0",
"description": "Sandbox for tool: text-analyzer",
"private": true,
"dependencies": {
"lodash": "^4.17.21",
"axios": "^1.6.0",
"validator": "^13.11.0"
}
}
```
**依赖选择原则**
- **成熟度**:选择下载量大、维护活跃的包
- **轻量化**避免过重的依赖注意bundle size
- **兼容性**确保Node.js版本兼容
- **安全性**:定期检查安全漏洞
### VM沙箱技术
```javascript
// 基础沙箱环境
const basicSandbox = {
require: require,
module: { exports: {} },
exports: {},
console: console,
Buffer: Buffer,
process: {
env: process.env,
hrtime: process.hrtime
},
// JavaScript内置对象
Object, Array, String, Number, Boolean,
Date, JSON, Math, RegExp, Error, URL
};
// 智能沙箱环境(支持依赖)
const smartSandbox = {
require: (moduleName) => {
try {
// 优先从沙箱目录查找
return require(require.resolve(moduleName, {
paths: [
path.join(sandboxPath, 'node_modules'),
sandboxPath,
process.cwd() + '/node_modules'
]
}));
} catch (error) {
return require(moduleName);
}
},
// ... 其他环境对象
};
```
## 📚 工具库生态
### 常用工具库分类
**🔧 工具函数库**
- **lodash** `^4.17.21` - 全功能工具函数库
- **ramda** `^0.29.0` - 函数式编程工具
- **validator** `^13.11.0` - 数据验证工具
**🌐 网络请求库**
- **axios** `^1.6.0` - HTTP客户端库
- **node-fetch** `^3.3.0` - Fetch API实现
- **got** `^13.0.0` - 轻量HTTP请求库
**📄 文件处理库**
- **fs-extra** `^11.1.0` - 增强文件系统操作
- **glob** `^10.3.0` - 文件模式匹配
- **chokidar** `^3.5.0` - 文件监控
**📊 数据处理库**
- **moment** `^2.29.0` - 日期时间处理
- **mathjs** `^11.11.0` - 数学计算库
- **csv-parser** `^3.0.0` - CSV文件解析
**📧 服务集成库**
- **nodemailer** `^6.9.0` - 邮件发送
- **node-cron** `^3.0.0` - 定时任务
- **sharp** `^0.32.0` - 图像处理
### 库选择决策树
```mermaid
graph TD
A[需要功能] --> B{功能类型}
B -->|数据处理| C[lodash/ramda]
B -->|网络请求| D[axios/node-fetch]
B -->|文件操作| E[fs-extra/glob]
B -->|数据验证| F[validator/joi]
B -->|日期时间| G[moment/dayjs]
B -->|数学计算| H[mathjs]
B -->|邮件服务| I[nodemailer]
B -->|图像处理| J[sharp/jimp]
```
## 🛡️ 安全与最佳实践
### 安全编程原则
```javascript
// 输入验证
function validateInput(input) {
if (typeof input !== 'string') {
throw new Error('输入必须是字符串');
}
if (input.length > 10000) {
throw new Error('输入内容过长');
}
// 防止代码注入
if (/[<>'"&]/.test(input)) {
throw new Error('输入包含危险字符');
}
return true;
}
// 错误信息安全
function safeErrorMessage(error) {
// 不暴露敏感信息
const safeMessage = error.message.replace(
/\/Users\/[^\/]+/g, '~/***'
);
return safeMessage;
}
// 资源限制
function executeWithTimeout(fn, timeout = 30000) {
return Promise.race([
fn(),
new Promise((_, reject) =>
setTimeout(() => reject(new Error('执行超时')), timeout)
)
]);
}
```
### 性能优化模式
```javascript
// 缓存机制
const cache = new Map();
function memoize(fn) {
return function(...args) {
const key = JSON.stringify(args);
if (cache.has(key)) {
return cache.get(key);
}
const result = fn.apply(this, args);
cache.set(key, result);
return result;
};
}
// 批处理优化
function batchProcess(items, batchSize = 10) {
const batches = [];
for (let i = 0; i < items.length; i += batchSize) {
batches.push(items.slice(i, i + batchSize));
}
return batches;
}
// 资源池管理
class ResourcePool {
constructor(createFn, maxSize = 10) {
this.createFn = createFn;
this.maxSize = maxSize;
this.pool = [];
this.active = new Set();
}
async acquire() {
if (this.pool.length > 0) {
const resource = this.pool.pop();
this.active.add(resource);
return resource;
}
if (this.active.size < this.maxSize) {
const resource = await this.createFn();
this.active.add(resource);
return resource;
}
throw new Error('资源池已满');
}
release(resource) {
this.active.delete(resource);
this.pool.push(resource);
}
}
```
## 🔄 协议系统深度理解
### ResourceManager工作流程
```mermaid
sequenceDiagram
participant User
participant RM as ResourceManager
participant TP as ToolProtocol
participant TS as ToolSandbox
User->>RM: loadResource('@tool://text-analyzer')
RM->>RM: parseProtocol('tool', 'text-analyzer')
RM->>TP: resolve('text-analyzer')
TP->>TP: findResourceById('text-analyzer', 'tool')
TP->>RM: return tool content
RM->>User: return {success: true, content: '...'}
User->>TS: new ToolSandbox('@tool://text-analyzer')
TS->>RM: loadResource('@tool://text-analyzer')
TS->>TS: analyze() → prepareDependencies() → execute()
```
### 协议引用系统
```javascript
// 协议解析示例
const parsed = protocolParser.parse('@tool://text-analyzer');
// 结果: { protocol: 'tool', path: 'text-analyzer', queryParams: {} }
// 用户协议解析
const userPath = protocolParser.parse('@user://.promptx/toolbox/text-analyzer');
// 结果: { protocol: 'user', path: '.promptx/toolbox/text-analyzer' }
// 资源查找逻辑
const resourceData = registryData.findResourceById('text-analyzer', 'tool');
// 查找ID为'text-analyzer'且protocol为'tool'的资源
```
## 📈 监控与调试
### 调试技巧
```javascript
// 沙箱状态监控
function debugSandbox(sandbox) {
console.log('沙箱状态:', {
toolId: sandbox.toolId,
isAnalyzed: sandbox.isAnalyzed,
isPrepared: sandbox.isPrepared,
dependencies: sandbox.dependencies,
sandboxPath: sandbox.sandboxPath
});
}
// 性能监控
function profileExecution(fn, name) {
return async (...args) => {
const start = process.hrtime.bigint();
const result = await fn(...args);
const end = process.hrtime.bigint();
const duration = Number(end - start) / 1000000; // 转换为毫秒
console.log(`${name} 执行耗时: ${duration.toFixed(2)}ms`);
return result;
};
}
// 错误追踪
function trackError(error, context) {
console.error('错误详情:', {
message: error.message,
stack: error.stack,
context: context,
timestamp: new Date().toISOString()
});
}
```
### 日志系统
```javascript
const logger = {
debug: (message, data) => {
if (process.env.DEBUG) {
console.log(`[DEBUG] ${message}`, data);
}
},
info: (message, data) => {
console.log(`[INFO] ${message}`, data);
},
warn: (message, data) => {
console.warn(`[WARN] ${message}`, data);
},
error: (message, error) => {
console.error(`[ERROR] ${message}`, {
message: error.message,
stack: error.stack
});
}
};
```
</knowledge>

View File

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# 工具设计最佳实践
<knowledge>
## 🎯 工具设计哲学
### 极简主义原则
- **单一职责**:每个工具只解决一个核心问题
- **接口优雅**:参数设计直观易懂,返回值结构清晰
- **依赖最小**:只引入必要的依赖,避免过度膨胀
- **错误友好**:提供清晰的错误信息和处理建议
### 用户体验至上
- **即装即用**:工具无需复杂配置即可使用
- **文档自描述**通过Schema和Metadata实现自我说明
- **性能优先**:执行效率和响应速度优化
- **跨平台兼容**:确保在不同环境下稳定运行
## 🏗️ 架构设计原则
### ToolInterface标准化实现
```javascript
// 完美的工具接口示例
module.exports = {
// 🔧 依赖管理:明确、最小、版本锁定
getDependencies() {
return [
'lodash@^4.17.21', // 工具函数库
'validator@^13.11.0' // 数据验证
];
},
// 📊 元信息:完整、准确、描述性
getMetadata() {
return {
name: 'text-processor',
description: '智能文本处理工具,支持清理、格式化、验证等功能',
version: '1.2.0',
category: 'text-processing',
author: '鲁班',
tags: ['text', 'processing', 'utility']
};
},
// 📝 Schema定义结构化、类型安全、示例丰富
getSchema() {
return {
type: 'object',
properties: {
text: {
type: 'string',
description: '需要处理的文本内容',
example: 'Hello World!'
},
operations: {
type: 'array',
items: {
type: 'string',
enum: ['clean', 'format', 'validate']
},
description: '要执行的操作列表',
default: ['clean']
},
options: {
type: 'object',
properties: {
encoding: { type: 'string', default: 'utf-8' },
strict: { type: 'boolean', default: false }
}
}
},
required: ['text']
};
},
// ✅ 参数验证:严格、友好、早期失败
validate(params) {
const errors = [];
if (!params.text || typeof params.text !== 'string') {
errors.push('text参数必须是非空字符串');
}
if (params.text && params.text.length > 50000) {
errors.push('text长度不能超过50000字符');
}
return {
valid: errors.length === 0,
errors
};
},
// 🚀 核心执行:健壮、高效、可观测
async execute(params) {
const startTime = Date.now();
try {
// 核心处理逻辑
const result = await this.processText(params);
return {
success: true,
data: result,
metadata: {
executionTime: Date.now() - startTime,
timestamp: new Date().toISOString()
}
};
} catch (error) {
return {
success: false,
error: {
message: error.message,
code: error.code || 'UNKNOWN_ERROR'
},
metadata: {
executionTime: Date.now() - startTime,
timestamp: new Date().toISOString()
}
};
}
}
};
```
## 🛡️ 安全与性能最佳实践
### 输入安全防护
```javascript
// 输入验证模式
class InputValidator {
static validateText(text, maxLength = 10000) {
if (typeof text !== 'string') {
throw new Error('输入必须是字符串类型');
}
if (text.length > maxLength) {
throw new Error(`文本长度超过限制: ${maxLength}`);
}
// XSS防护
if (/<script|javascript:|on\w+=/i.test(text)) {
throw new Error('检测到潜在的恶意脚本');
}
return true;
}
static sanitizeFilename(filename) {
return filename.replace(/[^a-zA-Z0-9._-]/g, '');
}
}
```
### 性能优化模式
```javascript
// 缓存机制
const cache = new Map();
const CACHE_TTL = 300000; // 5分钟
function withCache(fn, cacheKey) {
const cached = cache.get(cacheKey);
if (cached && Date.now() - cached.timestamp < CACHE_TTL) {
return cached.data;
}
const result = fn();
cache.set(cacheKey, {
data: result,
timestamp: Date.now()
});
return result;
}
// 资源控制
function withResourceLimit(fn, timeout = 30000) {
return Promise.race([
fn(),
new Promise((_, reject) =>
setTimeout(() => reject(new Error('执行超时')), timeout)
)
]);
}
```
## 📦 依赖管理策略
### 精选依赖原则
```javascript
// 工具库选择矩阵
const DEPENDENCY_MATRIX = {
// 基础工具函数
utilities: {
recommended: 'lodash@^4.17.21',
alternatives: ['ramda@^0.29.0', 'underscore@^1.13.0'],
criteria: '成熟度、包大小、功能覆盖'
},
// HTTP请求
http: {
recommended: 'axios@^1.6.0',
alternatives: ['node-fetch@^3.3.0', 'got@^13.0.0'],
criteria: '易用性、功能丰富度、兼容性'
},
// 数据验证
validation: {
recommended: 'validator@^13.11.0',
alternatives: ['joi@^17.11.0', 'yup@^1.3.0'],
criteria: '验证规则丰富度、性能、学习成本'
},
// 文件操作
filesystem: {
recommended: 'fs-extra@^11.1.0',
alternatives: ['graceful-fs@^4.2.11'],
criteria: '功能完整性、错误处理、跨平台'
}
};
// 依赖版本策略
getDependencies() {
return [
'lodash@^4.17.21', // 主版本锁定,次版本兼容
'axios@~1.6.0', // 补丁版本兼容
'validator@13.11.0' // 精确版本锁定(关键依赖)
];
}
```
## 🧪 测试驱动开发
### 工具测试模式
```javascript
// 标准测试模板
describe('TextProcessor Tool', () => {
let tool;
beforeEach(() => {
tool = require('./text-processor.tool.js');
});
describe('接口合规性测试', () => {
test('必须实现所有接口方法', () => {
expect(typeof tool.getDependencies).toBe('function');
expect(typeof tool.getMetadata).toBe('function');
expect(typeof tool.getSchema).toBe('function');
expect(typeof tool.validate).toBe('function');
expect(typeof tool.execute).toBe('function');
});
test('getDependencies返回格式正确', () => {
const deps = tool.getDependencies();
expect(Array.isArray(deps)).toBe(true);
deps.forEach(dep => {
expect(typeof dep).toBe('string');
expect(dep).toMatch(/^[a-zA-Z0-9-]+@[\^~]?\d+\.\d+\.\d+$/);
});
});
});
describe('功能测试', () => {
test('正常输入处理', async () => {
const result = await tool.execute({
text: 'Hello World',
operations: ['clean']
});
expect(result.success).toBe(true);
expect(result.data).toBeDefined();
});
test('异常输入处理', async () => {
const result = await tool.execute({
text: null
});
expect(result.success).toBe(false);
expect(result.error).toBeDefined();
});
});
});
```
## 📊 质量保证体系
### 代码质量检查
```javascript
// ESLint配置示例
module.exports = {
env: { node: true, es2021: true },
extends: ['eslint:recommended'],
rules: {
'no-console': 'warn',
'no-unused-vars': 'error',
'prefer-const': 'error',
'no-var': 'error',
'complexity': ['warn', 10],
'max-lines-per-function': ['warn', 50]
}
};
```
### 性能基准测试
```javascript
// 性能测试模板
function benchmarkTool(tool, testData) {
const iterations = 1000;
const start = process.hrtime.bigint();
for (let i = 0; i < iterations; i++) {
tool.execute(testData);
}
const end = process.hrtime.bigint();
const avgTime = Number(end - start) / iterations / 1000000; // ms
return {
iterations,
averageTime: avgTime,
totalTime: Number(end - start) / 1000000
};
}
```
## 🌟 卓越工具特征
### 用户体验指标
- **启动时间** < 100ms
- **执行效率** < 1s常规任务
- **内存占用** < 50MB
- **错误恢复** 100%优雅处理
### 代码质量指标
- **圈复杂度** < 10
- **测试覆盖率** > 90%
- **依赖漏洞** 0个
- **文档完整度** 100%
### 生态贡献指标
- **复用性** 高(可被其他工具引用)
- **扩展性** 强(支持插件机制)
- **社区认可** 正面反馈 > 95%
- **维护活跃度** 定期更新
</knowledge>