【4. 搭建基础设施】：创建目录结构、数据库初始化脚本、配置管理模块、.gitignore，安装测试框架 gtest，实现日志封装、数据库连接池

目录

1. 创建项目目录结构

2. 创建数据库初始化脚本

3. 创建配置管理模块

3.1 yaml

4. 测试框架 gtest

4.1 认识“单元测试”

4.2 安装 gtest

4.3 生成单元测试

5. 配置 .gitignore

6. 日志封装

7. 数据库连接池实现

1. 创建项目目录结构

@SPEC.md 请按照文档中 "Phase 1" 描述，先进行 "项目目录结构搭建" 操作。具体的目录结构请 按照 "6 项目目录结构" 的描述来构建。此处只是创建目录结构和空文件，暂时不编写文件的具体 内容。

此时，opencode 就会按照SPEC.md 中描述的目录结构，进行创建。

• 通过mkdir 创建一系列的目录
• 通过touch 创建一系列的空文件

当opencode 完成创建后，还会自主使用ls 命令检查当前的目录结构是否正确。

完成之后，和之前一样，记得提交一个git版本并推送。

每完成一个Phase，都可以提示AI修改SPEC.md，把对应的任务标记成完成。

2. 创建数据库初始化脚本

@SPEC.md 请按照文档中 Phase 1 中的描述，进行完成 "MySQL 数据库初始化脚本" 工作。具体需要创建的表结构，参考 "## 4. 数据库 Schema " 章节。

AI根据提示词，先编写init.sql 脚本

-- 创建数据库 CREATE DATABASE IF NOT EXISTS oj_system DEFAULT CHARACTER SET utf8mb4 COLLATE utf8mb4_unicode_ci; USE oj_system; -- 用户表：存储用户账号、密码哈希、角色 CREATE TABLE IF NOT EXISTS users ( id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, username VARCHAR(50) NOT NULL UNIQUE, password_hash VARCHAR(255) NOT NULL, role ENUM('user', 'admin') NOT NULL DEFAULT 'user', created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP, INDEX idx_username (username) ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci; -- 题目表：存储题目基本信息、难度、资源限制 CREATE TABLE IF NOT EXISTS problems ( id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, title VARCHAR(200) NOT NULL, description TEXT NOT NULL, difficulty ENUM('easy', 'medium', 'hard') NOT NULL DEFAULT 'medium', time_limit_ms INT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 1000, memory_limit_mb INT UNSIGNED NOT NULL DEFAULT 256, created_by BIGINT UNSIGNED NOT NULL, created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP, INDEX idx_created_by (created_by), FOREIGN KEY (created_by) REFERENCES users(id) ON DELETE CASCADE ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci; -- 测试用例表：存储题目输入输出、是否示例 CREATE TABLE IF NOT EXISTS testcases ( id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, problem_id BIGINT UNSIGNED NOT NULL, input TEXT NOT NULL, expected_output TEXT NOT NULL, is_sample BOOLEAN NOT NULL DEFAULT FALSE, INDEX idx_problem_id (problem_id), FOREIGN KEY (problem_id) REFERENCES problems(id) ON DELETE CASCADE ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci; -- 提交记录表：存储代码提交、判题状态、执行资源消耗 CREATE TABLE IF NOT EXISTS submissions ( id BIGINT UNSIGNED AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY, user_id BIGINT UNSIGNED NOT NULL, problem_id BIGINT UNSIGNED NOT NULL, code TEXT NOT NULL, language VARCHAR(20) NOT NULL, status ENUM('pending', 'compiling', 'running', 'accepted', 'wrong_answer', 'time_limit_exceeded', 'memory_limit_exceeded', 'runtime_error', 'compile_error') NOT NULL DEFAULT 'pending', error_msg TEXT, execution_time_ms INT UNSIGNED, execution_memory_kb INT UNSIGNED, created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP, INDEX idx_user_id (user_id), INDEX idx_problem_id (problem_id), INDEX idx_status (status), FOREIGN KEY (user_id) REFERENCES users(id) ON DELETE CASCADE, FOREIGN KEY (problem_id) REFERENCES problems(id) ON DELETE CASCADE ) ENGINE=InnoDB DEFAULT CHARSET=utf8mb4 COLLATE=utf8mb4_unicode_ci;

注意，此时仅仅是生成了数据库脚本，并没有真正执行，此时的数据库也是空的数据库。我们可以另外起一个终端，登陆到数据库上检查。接下来，可以直接让opencode 来执行这个数据库初始化脚本。

这个过程中，opencode 执行的多个操作，均因为没有 root 权限而失败。
我们可以通过 root 用户运行 opencode 权限，或者把当前用户添加到 sudoers 中解决这个问题，但是这样做并不合适。LLM 返回的结果可能是“有幻觉”的。万一返回了一些危险命令（比如 rm -rf / ），并直接执行了，在 root 用户下造成的后果会非常严重。

完成上述配置后，我们可以让opencode 总结下数据库访问方式，以备后续开发中使用。

把当前数据库的访问方式(用户名密码) 总结写入到 @SPEC.md 中

## 3. 数据库配置 **连接方式**： ```bash mysql -u wsj -p'' ``` **数据库信息**： - 用户名：`wsj` - 密码：（空） - Socket：`/var/run/mysqld/mysqld.sock` - 数据库名：`oj_system` ---

3. 创建配置管理模块

＠SPEC.md 请开发 Phase 1 这里的“配置管理”功能。相关的代码编写在 ＠src/utils/config.cc 中

此时 opencode 就会按照要求，完成下列工作：

• 在 config.h 和 config.cc 中编写代码进行实现。
• 修改 CMakeLists.txt，增加编译相关配置
• 生成 config.yaml 作为配置模板。

生成的代码核心是 ConfigManager 单例类，以单例模式的方式进行配置的解析管理。

# OJ 系统配置文件 # 数据库配置 database: host: "localhost" username: "wsj" password: "" name: "oj_system" socket: "/var/run/mysqld/mysqld.sock" # 服务器配置 server: host: "0.0.0.0" port: 8080 # 判题配置 judger: # 代码存放目录 work_dir: "/tmp/oj-judger" # 默认时间限制（毫秒） default_time_limit_ms: 2000 # 默认内存限制（MB） default_memory_limit_mb: 256 # 日志配置 logger: # 日志级别: trace, debug, info, warn, error, critical level: "info" # 日志输出目录 dir: "logs" # 控制台输出 console: true

3.1 yaml

yaml 是当前一种流行的配置文件组织格式，格式以“缩进”方式来组织处一个“树形结构”，每一级缩进都相当于一个“子树”，每个树的节点都是一个“键值对”，形如下列形式：

server: host: 0.0.0.0 port: 8080 thread_pool_size: 4 database: host: localhost port: 3306 username: wsj password: database: oj_system max_connections: 10

4. 测试框架 gtest

当然，光靠肉眼来观察代码，不足以验证代码的正确性。我们还可以通过“单元测试”的方式，来对代码进行进一步验证。

4.1 认识“单元测试”

一个项目整体的“正确”，意味着项目中的每个模块，每个部分都是正确的。
与其等待整个项目开发完，再验证正确，不如每开发一个模块，都先验证下这个模块是否正确。
这个针对模块验证的过程，就是“单元测试”。这是在开发中一种常见的测试方式。

在 C++ 中，编写单元测试不必从头开始。google 提供了 google test（简称 gtest）框架，可以让我们更方便的完成单元测试。

4.2 安装 gtest

sudo apt install libgtest-dev

4.3 生成单元测试

针对上述配置管理功能的开发，基于 gtest 设计单元测试用例。相关代码存放在 @tests/unit/ 目录中。

此时，opencode 会进行下列操作：

• 编写单元测试代码
• 修改 CMakeLists.txt，添加针对单元测试程序的编译选项。
• 编译，并修改编译报错。
• 运行，并修改失败的用例。

AI虽然功能很强，但是也不是无所不能。我们仍然要对AI生成的结果进行检查验证，对于不符合要求的地方，要能够给出及时的提示和修正。

5. 配置 .gitignore

这一次进行提交 git 版本时，我们发现，要提交的内容突然变很多。

仔细观察发现，这些文件，都是 cmake 构建过程中，生成的临时文件。这些临时文件原则上是不需要提交到 git 中。

只要有 CMakeLists.txt 这一个配置文件，都是随时可以生成出上述临时文件的。

如何避免提交这些临时文件呢？可以通过 git 内置的功能，.gitignore 来实现。

.gitignore 是一个纯文本文件。我们可以在项目的根目录中创建出这个文件

文件的内容按行组织，每一行描述了要忽略一类文件，针对上述的临时文件来说，他们都是处于“build”目录下的，因此直接在 .gitignore 中编写

build/

此时，这些临时文件就不会被加入到 git 仓库中了。使用 .gitignore 是开发中的一个良好习惯。确保只提交项目真正关键的代码/配置文件即可。

6. 日志封装

日志是一个系统中的重要环节，是程序员定位问题的重要手段，相比于“断点调试”来说，日志的普适性是更强的，断点一旦把程序“断住”，其实影响到了程序原有的执行逻辑。在一个已经改变的逻辑上定位问题，本身已经未必“靠谱”了，相比之下，日志对于程序的侵入性更小，能更好的还原出现问题的线索。

提示词：

@SPEC.md 请按照“Phase 1”中“日志封装”这样的部分，来进行开发。代码放到 @backend/logger/logger.cpp 中。

AI 按照提示词，很快完成开发。封装好的日志会支持日志级别（ERROR、WARNING、INFO、DEBUG 等）。和前面类似，同样可以针对日志生成测试用例，进行验证。

此时，opencode 会按照要求，设计测试用例，编译，调试测试用例通过。

根据上述编写的代码，基于 gtest 设计测试用例。测试用例代码放到 @tests/unit/ 目录中。

7. 数据库连接池实现

opencode 会按照要求，开始进行开发，开发出来的连接池：

• 对 mysql 原生 API 进行了封装，简化了使用
• 提前创建好多个连接，后续代码需要使用数据库连接时直接从池子中获取
• 考虑到了线程安全，在合理位置进行加锁

@SPEC.md 根据文档描述，完成“Phase1”中的“数据库连接池实现”，实现的代码放到 @backend/repository/db_pool.cpp 中。

开发完毕之后，和前面一样，让 opencode 编写单元测试。

对上述的数据库连接池，设计单元测试用例，基于 gtest 实现。代码放在 @tests/unit/ 中