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# MCP Client Vue - 架构文档
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> 本文档描述了 MCP Client Vue 项目的整体架构设计、技术栈、数据流和关键设计决策。
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**更新时间**: 2025-10-16
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**版本**: v2.0(重构后)
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## 📋 目录
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1. [项目概述](#项目概述)
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2. [技术栈](#技术栈)
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3. [目录结构](#目录结构)
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4. [架构设计](#架构设计)
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5. [数据流](#数据流)
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6. [核心服务](#核心服务)
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7. [关键设计决策](#关键设计决策)
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8. [扩展指南](#扩展指南)
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## 项目概述
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MCP Client Vue 是一个基于 Vue 3 + TypeScript 的 MCP (Model Context Protocol) 客户端应用,支持:
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- 多模型服务管理(阿里通义、火山方舟等)
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- 流式对话交互
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- MCP 工具调用与编排
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- 对话历史持久化
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- 主题与显示设置
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## 技术栈
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### 前端框架
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- **Vue 3.4.15** - 使用 Composition API
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- **TypeScript 5.3.3** - 类型安全
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- **Vite 5.x** - 构建工具
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- **Pinia** - 状态管理
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### UI 组件库
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- **Naive UI 2.43.1** - 企业级 Vue 3 组件库
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### 数据持久化
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- **localStorage** - 当前话题、对话历史、配置
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- **IndexedDB (未来)** - 大量数据存储
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### 后端集成
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- **MCP Protocol** - 工具调用协议
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- **OpenAI-Compatible API** - 统一模型接口
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## 目录结构
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mcp-client-vue/
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├── web/ # 前端应用
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│ ├── src/
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│ │ ├── components/ # UI 组件
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│ │ │ ├── Chat/ # 聊天相关组件
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│ │ │ ├── Settings/ # 设置相关组件
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│ │ │ └── Common/ # 通用组件
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│ │ ├── services/ # 业务服务层
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│ │ │ ├── chat/ # 聊天服务(重构后)
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│ │ │ │ ├── MessageService.ts
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│ │ │ │ ├── ConversationService.ts
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│ │ │ │ ├── StreamProcessor.ts
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│ │ │ │ ├── ToolExecutor.ts
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│ │ │ │ ├── ChatOrchestrator.ts
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│ │ │ │ └── index.ts
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│ │ │ ├── modelServiceManager.ts
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│ │ │ └── MCPClientService.ts
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│ │ ├── stores/ # Pinia 状态管理
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│ │ │ ├── chatStore.ts
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│ │ │ ├── modelStore.ts
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│ │ │ └── mcpStore.ts
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│ │ ├── types/ # TypeScript 类型定义
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│ │ │ ├── chat.ts
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│ │ │ ├── model.ts
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│ │ │ └── mcp.ts
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│ │ ├── utils/ # 工具函数
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│ │ │ ├── logger.ts # 统一日志系统
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│ │ │ ├── error.ts # 错误处理体系
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│ │ │ └── index.ts
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│ │ ├── views/ # 页面视图
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│ │ ├── App.vue # 根组件
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│ │ └── main.ts # 入口文件
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│ ├── public/ # 静态资源
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│ └── package.json
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├── src/ # 后端服务(Node.js)
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│ ├── server/
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│ │ ├── index.ts
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│ │ ├── LLMService.ts
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│ │ └── MCPManager.ts
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│ └── types/
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├── docs/ # 文档
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│ ├── ARCHITECTURE.md # 本文档
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│ ├── CHAT_V2.1_QUICKSTART.md
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│ └── ...
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├── README.md
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└── package.json
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```
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## 架构设计
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### 整体架构
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┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 用户界面层 (UI) │
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│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
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│ │ 聊天视图 │ │ 设置视图 │ │ 模型管理 │ │ MCP管理 │ │
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│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────┘
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↓ ↑
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┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
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||
│ 状态管理层 (Pinia Stores) │
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│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
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│ │chatStore │ │modelStore│ │ mcpStore │ │
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│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────┘
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↓ ↑
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┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 业务服务层 (Services) │
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│ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐│
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│ │ ChatOrchestrator (协调器) ││
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│ │ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ││
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│ │ │ Message │ │Conversation│ │ Stream │ ││
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│ │ │ Service │ │ Service │ │ Processor │ ││
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│ │ └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘ ││
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│ │ ┌────────────┐ ││
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│ │ │ Tool │ ││
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│ │ │ Executor │ ││
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│ │ └────────────┘ ││
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│ └─────────────────────────────────────────────────────┘│
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│ ┌──────────────┐ ┌──────────────┐ │
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│ │ModelService │ │MCPClientSvc │ │
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│ │ Manager │ │ │ │
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│ └──────────────┘ └──────────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────┘
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↓ ↑
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┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 工具层 (Utils) │
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│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
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│ │ Logger │ │ Error │ │Validation│ │
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│ │ │ │ Handler │ │ │ │
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│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────┘
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↓ ↑
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┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 数据持久化层 (Storage) │
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│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
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│ │localStorage│ │IndexedDB │ (未来) │
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│ └──────────┘ └──────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────┘
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↓ ↑
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┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 后端服务 (Node.js) │
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│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
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│ │LLMService│ │MCPManager│ │
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│ └──────────┘ └──────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────┘
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↓ ↑
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┌─────────────────────────────────────────────────────────┐
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│ 外部服务 (External APIs) │
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│ ┌──────────┐ ┌──────────┐ ┌──────────┐ │
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│ │阿里通义 │ │ 火山方舟 │ │MCP Servers│ │
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│ └──────────┘ └──────────┘ └──────────┘ │
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└─────────────────────────────────────────────────────────┘
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```
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## 数据流
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### 发送消息流程
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用户输入消息
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↓
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ChatLayout 组件触发事件
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↓
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chatStore.sendMessage()
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↓
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ChatOrchestrator.sendMessageStream()
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↓
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1. MessageService 创建用户消息
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2. 更新话题信息
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3. 持久化到 localStorage
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↓
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4. MessageService 创建助手消息占位符
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↓
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5. StreamProcessor.processStream()
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├─ 准备工具列表(如有 MCP)
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├─ 准备上下文消息(限制 20 条)
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├─ 选择服务和模型
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└─ 执行流式请求
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↓
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6. 流式响应 onChunk 回调
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└─ MessageService.appendMessageContent()
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└─ 触发 UI 更新
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↓
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7. 检查是否有工具调用
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└─ 是: ToolExecutor.executeToolCalls()
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├─ 执行每个工具
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├─ 收集工具结果
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└─ 发送结果给 AI(递归)
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└─ 否: 完成
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↓
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8. 更新消息状态为 'success'
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9. 更新话题最后消息
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10. 持久化
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↓
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UI 展示最终消息
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## 核心服务
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### 1. ChatOrchestrator(聊天协调器)
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**职责**:
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- 统一对外接口
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- 协调各服务完成业务流程
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- 管理话题和对话
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- 处理持久化
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||
**核心方法**:
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```typescript
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class ChatOrchestrator {
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// 话题管理
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createTopic(name: string, options?: CreateTopicOptions): Topic
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||
getTopics(filter?: TopicFilter): Topic[]
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||
updateTopic(topicId: string, updates: Partial<Topic>): boolean
|
||
deleteTopic(topicId: string): boolean
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||
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||
// 消息管理
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getMessages(topicId: string): Message[]
|
||
deleteMessage(topicId: string, messageId: string): boolean
|
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// 发送消息
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sendMessageStream(
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||
options: SendMessageOptions,
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onChunk: (event: StreamEvent) => void,
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mcpServerId?: string,
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signal?: AbortSignal
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): Promise<void>
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||
// 重新生成
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regenerateMessage(topicId: string, messageId: string): Promise<Message>
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||
// 持久化
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private saveTopics(): void
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private loadTopics(): void
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private saveConversations(): void
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private loadConversations(): void
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}
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```
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### 2. MessageService(消息服务)
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**职责**:
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- 消息 CRUD
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- 消息状态管理
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- 消息查询和过滤
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**核心方法**:
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```typescript
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||
class MessageService {
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createMessage(conversationId: string, options: CreateMessageOptions): Message
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||
getMessages(conversationId: string): Message[]
|
||
getMessagesByTopicId(topicId: string): Message[]
|
||
updateMessage(conversationId: string, messageId: string, options: UpdateMessageOptions): boolean
|
||
updateMessageStatus(conversationId: string, messageId: string, status: MessageStatus): boolean
|
||
appendMessageContent(conversationId: string, messageId: string, content: string): boolean
|
||
deleteMessage(conversationId: string, messageId: string): boolean
|
||
deleteMessagesAfter(conversationId: string, messageId: string): boolean
|
||
getSuccessMessages(conversationId: string): Message[]
|
||
getRecentSuccessMessages(conversationId: string, limit: number): Message[]
|
||
}
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```
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### 3. ConversationService(对话服务)
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**职责**:
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- 对话创建、读取、删除
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- 对话元数据管理
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- 对话与话题的关联
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**核心方法**:
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```typescript
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class ConversationService {
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||
createConversation(options: CreateConversationOptions): Conversation
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||
getConversation(conversationId: string): Conversation | undefined
|
||
getConversationByTopicId(topicId: string): Conversation | undefined
|
||
deleteConversation(conversationId: string): boolean
|
||
deleteConversationByTopicId(topicId: string): boolean
|
||
updateMetadata(conversationId: string, metadata: Partial<Conversation['metadata']>): boolean
|
||
clearMessages(conversationId: string): boolean
|
||
}
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```
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### 4. StreamProcessor(流式处理器)
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**职责**:
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- 处理流式响应
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- 性能监控
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- 批量输出
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- 工具集成
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**核心方法**:
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```typescript
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||
class StreamProcessor {
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||
async processStream(options: StreamOptions): Promise<StreamResult>
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||
private prepareTools(mcpServerId?: string): Promise<{ tools: any[], mcpServerName: string }>
|
||
private prepareMessages(conversation: Conversation, tools: any[], mcpServerName: string): any[]
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||
private selectServiceAndModel(requestedModel?: string): { service: any, selectedModel: string }
|
||
private executeStream(...): Promise<StreamResult>
|
||
}
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```
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**特性**:
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- 上下文限制:最近 20 条消息
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- 批量输出:每 3 个字符一次(增强流式效果)
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- 性能监控:首字延迟、总耗时、chunk 数
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- 工具集成:自动注入系统提示词
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### 5. ToolExecutor(工具执行器)
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**职责**:
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- 解析工具调用请求
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- 执行 MCP 工具
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- 处理工具结果
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- 支持递归工具链
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**核心方法**:
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```typescript
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class ToolExecutor {
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async executeToolCalls(options: ToolCallOptions): Promise<void>
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||
private executeTools(toolCalls: any[], mcpServerId: string, onChunk: Function): Promise<ToolCallResult[]>
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||
private executeSingleTool(toolCall: any, mcpServerId: string, onChunk: Function): Promise<ToolCallResult>
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||
private sendToolResultsToAI(...): Promise<void>
|
||
private buildMessagesWithToolResults(...): any[]
|
||
}
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```
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**特性**:
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- 递归工具链:AI 可以连续调用多个工具
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- 错误恢复:单个工具失败不影响其他工具
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- 用户反馈:实时显示工具执行状态
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## 关键设计决策
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### 1. 为什么拆分 chatService?
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**原因**:
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- 原 `chatService.ts` 1147 行,职责过多(消息、对话、流式、工具、持久化)
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- 难以测试和维护
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- 修改一处可能影响多处
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**收益**:
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- 单一职责,每个服务 < 300 行
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- 可独立测试
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- 易于扩展和复用
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### 2. 为什么使用 localStorage 而不是 IndexedDB?
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**当前选择**:localStorage
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**原因**:
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- 数据量小(< 10MB)
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- 实现简单
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- 同步 API,无需处理异步
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**未来计划**:
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- 当对话历史 > 1000 条时,迁移到 IndexedDB
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- 支持全文搜索
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- 支持分页加载
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### 3. 为什么限制上下文为 20 条消息?
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**原因**:
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- 模型 token 限制(Qwen-plus 30K tokens)
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- 减少网络传输
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- 提高响应速度
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**计算**:
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- 平均每条消息 500 tokens
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- 20 条 = 10K tokens
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- 留出 20K tokens 用于响应和工具调用
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### 4. 为什么使用批量输出(BATCH_SIZE = 3)?
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**原因**:
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- 减少 UI 更新频率
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- 增强流式效果(视觉上更流畅)
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- 降低性能开销
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**效果**:
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- 每 3 个字符触发一次 UI 更新
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- 减少 60%+ 的重渲染
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### 5. 为什么工具调用使用递归?
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**原因**:
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- AI 可能需要多次工具调用才能完成任务
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- 例如:查询天气 → 发现位置错误 → 查询正确位置 → 返回天气
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**实现**:
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```typescript
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async executeToolCalls() {
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// 1. 执行当前工具
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const results = await this.executeTools()
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||
// 2. 发送结果给 AI
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const response = await this.sendToAI(results)
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||
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||
// 3. 检查是否有新的工具调用
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||
if (response.toolCalls) {
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||
// 递归调用
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||
await this.executeToolCalls({ ...options, toolCalls: response.toolCalls })
|
||
}
|
||
}
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```
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### 6. 统一日志和错误处理
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**Logger**:
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```typescript
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// 开发环境:显示所有日志
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// 生产环境:只显示 WARN 和 ERROR
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const log = logger.namespace('ChatService')
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log.debug('详细调试信息') // 开发环境可见
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log.info('普通信息') // 开发环境可见
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log.warn('警告') // 生产环境可见
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log.error('错误', error) // 生产环境可见
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```
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||
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||
**AppError**:
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||
```typescript
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// 统一错误类型
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throw new ValidationError('消息内容不能为空')
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throw new ServiceError('流式请求失败', ErrorCode.STREAMING_ERROR)
|
||
throw new NetworkError('网络连接失败')
|
||
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||
// 统一错误处理
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||
try {
|
||
await operation()
|
||
} catch (error) {
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||
const appError = handleError(error)
|
||
log.error(appError.message, appError)
|
||
notification.error({ title: '操作失败', description: appError.message })
|
||
}
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||
```
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## 扩展指南
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### 添加新的模型服务
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1. 在 `modelServiceManager.ts` 中注册服务
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2. 实现 OpenAI-compatible API 接口
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3. 配置 API Key 和 Base URL
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||
### 添加新的 MCP 服务器
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1. 配置 MCP 服务器信息(地址、认证)
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2. 在 `MCPClientService.ts` 中连接
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3. 工具会自动注入到 AI 上下文
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||
### 添加新的聊天功能
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1. 在对应的 Service 中实现逻辑
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2. 在 ChatOrchestrator 中暴露接口
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3. 在 chatStore 中调用
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||
4. 在 UI 组件中使用
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||
### 性能优化建议
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1. **虚拟滚动**:长对话使用 `vue-virtual-scroller`
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2. **消息分页**:一次只加载最近 50 条
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3. **数据库索引**:IndexedDB 添加 `topicId + timestamp` 复合索引
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4. **请求缓存**:模型信息缓存 5 分钟
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||
### 测试建议
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||
1. **单元测试**:每个 Service 独立测试
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||
2. **集成测试**:测试 ChatOrchestrator 的完整流程
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||
3. **E2E 测试**:使用 Playwright 测试关键用户路径
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## 参考资料
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- [Vue 3 官方文档](https://vuejs.org/)
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||
- [Pinia 状态管理](https://pinia.vuejs.org/)
|
||
- [Naive UI 组件库](https://www.naiveui.com/)
|
||
- [MCP Protocol](https://modelcontextprotocol.io/)
|
||
- [OpenAI API Reference](https://platform.openai.com/docs/api-reference)
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## 更新日志
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||
### 2025-10-16 - v2.0(重构版)
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- ✅ 拆分 chatService 为 5 个独立服务
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- ✅ 添加统一日志系统(Logger)
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||
- ✅ 添加错误处理体系(AppError)
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||
- ✅ 优化流式处理性能
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||
- ✅ 支持递归工具调用链
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||
### 2024-XX-XX - v1.0
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||
- 初始版本
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||
- 基本的聊天功能
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||
- MCP 工具调用支持
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**维护者**: Gavin
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**最后更新**: 2025-10-16
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