Python微任务调度框架编码规范

Python微任务调度框架编码规范一、通用编码规范（一）命名规范。变量命名必须使用小写字母，多个单词之间使用下划线分隔，如task_queue。函数命名遵循动词开头，如process_task。类命名使用驼峰式，如TaskScheduler。（二）代码格式。缩进统一使用4个空格，行宽限制为100字符。每行代码后建议添加空格，但分号后除外。注释使用符号，单行注释置于代码行下方，多行注释使用''''''。（三）版本控制。必须使用Git进行版本管理，分支命名规范为feature/模块名，合并请求需包含单元测试。提交信息格式为"模块：功能描述"，如"task：添加超时重试机制"。（四）依赖管理。使用pipenv或poetry进行依赖管理，虚拟环境必须隔离项目依赖。requirements.txt文件仅包含生产环境依赖，dev-requirements.txt包含开发工具依赖。二、模块开发标准（一）任务接口定义。所有任务必须实现run（）方法，返回值类型为TaskResult。异常处理需捕获所有继承自Exception的异常，记录日志后重新抛出。（二）调度器实现。调度器必须支持至少三种调度策略：轮询、优先级、时间片。配置文件使用JSON格式，包含任务队列名称、超时时间、重试间隔等参数。（三）插件开发。插件必须实现PluginInterface接口，通过register（）方法注册到调度器。插件命名需以plugin_开头，如plugin_email。（四）监控接口。必须提供RESTfulAPI用于任务状态查询，接口路径为/api/tasks/{task_id}。响应格式为JSON，包含任务ID、状态、执行时间等字段。三、性能优化要求（一）内存管理。使用生成器处理大批量任务，避免一次性加载所有任务到内存。任务队列最大容量限制为10000个待执行任务。（二）并发控制。使用Python标准库concurrent.futures实现线程池，线程数根据CPU核心数动态调整。IO密集型任务使用异步IO框架asyncio。（三）资源限制。每个任务执行时间限制为30分钟，内存使用限制为512MB。超出限制的任务自动终止并记录日志。（四）缓存策略。热点任务结果必须缓存，使用LRU算法管理缓存空间。缓存失效时间默认为5分钟，可配置调整。四、安全防护措施（一）输入验证。所有外部输入必须进行类型和长度验证，禁止使用eval（）执行任意代码。敏感参数如数据库密码必须加密存储。（二）权限控制。使用RBAC模型管理用户权限，调度操作必须通过身份验证。API访问需配置HTTPS和JWT认证。（三）异常安全。所有数据库操作必须使用事务，文件操作需检查路径合法性。使用try-except捕获所有潜在安全问题。（四）日志审计。所有操作必须记录审计日志，包括操作人、时间、内容。日志文件使用AES加密，定期归档到安全存储。五、测试规范（一）单元测试。每个模块必须提供测试覆盖率报告，核心功能测试覆盖率不低于80%。使用pytest框架编写测试用例。（二）集成测试。必须模拟真实环境运行至少3组集成测试，包括高并发场景、网络中断、资源耗尽等情况。（三）性能测试。使用JMeter模拟1000个并发用户，测试任务调度响应时间，要求平均响应时间小于500毫秒。（四）回归测试。每次代码变更后必须执行回归测试，测试用例执行结果与基线数据偏差不超过5%。六、部署运维标准（一）部署流程。使用Docker容器化部署，提供docker-compose.yml配置文件。部署脚本必须支持回滚机制。（二）监控告警。配置Prometheus和Grafana监控系统，关键指标包括任务成功率、平均执行时间、资源利用率。（三）日志管理。使用ELK堆栈收集和分析日志，设置关键错误告警规则。日志保留周期为90天。（四）维护计划。每季度进行一次系统维护，包括数据清理、性能优化、安全补丁更新。维护窗口安排在业务低峰期。七、文档管理规范（一）接口文档。所有API接口必须提供详细文档，包括请求参数、响应格式、错误码说明。使用Swagger自动生成文档。（二）部署文档。提供完整部署指南，包括环境依赖、配置步骤、常见问题解决方案。文档更新必须与代码版本同步。（三）运维手册。记录系统架构图、关键配置说明、监控指标解释。定期更新运维手册，确保与系统现状一致。（四）代码注释。核心算法和复杂逻辑必须添加注释，注释内容应说明设计思路和实现细节。注释更新必须与代码同步。八、附则说明（一）代码审查。所有代码提交必须经过至少一名其他开发人员审查，审查通过后方可合并。审查重点包括代码风格、安全漏洞、性能问题。（二）变更管理。重大变更必须提交变更申请，说明变更原因、影响范围和回滚计划。变更实施需经过测试验证。（三