高级架构师

用于做出明智技术决策的架构设计与分析工具。

目录

• 快速开始
• 工具概览
  • 架构图生成器
  • 依赖分析器
  • 项目架构师
• 决策工作流
  • 数据库选择
  • 架构模式选择
  • 单体架构 vs 微服务架构
• 参考文档
• 技术栈覆盖
• 常用命令

快速开始

# Generate architecture diagram from project
python scripts/architecture_diagram_generator.py ./my-project --format mermaid

# Analyze dependencies for issues
python scripts/dependency_analyzer.py ./my-project --output json

# Get architecture assessment
python scripts/project_architect.py ./my-project --verbose

工具概览

1. 架构图生成器

根据项目结构生成多种格式的架构图。

解决的问题：“我需要为文档或团队讨论可视化我的系统架构”

输入：项目目录路径输出：图表代码（Mermaid、PlantUML或ASCII）

支持的图表类型：

• 组件- 显示模块及其关系
• 分层- 显示架构层（表示层、业务层、数据层）
• 部署- 显示部署拓扑

用法：

# Mermaid format (default)
python scripts/architecture_diagram_generator.py ./project --format mermaid --type component

# PlantUML format
python scripts/architecture_diagram_generator.py ./project --format plantuml --type layer

# ASCII format (terminal-friendly)
python scripts/architecture_diagram_generator.py ./project --format ascii

# Save to file
python scripts/architecture_diagram_generator.py ./project -o architecture.md

示例输出（Mermaid格式）：

graph TD
    A[API Gateway] --> B[Auth Service]
    A --> C[User Service]
    B --> D[(PostgreSQL)]
    C --> D

2. 依赖分析器

分析项目依赖，检查耦合度、循环依赖和过时包。

解决：“我需要了解我的依赖树并识别潜在问题”

输入：项目目录路径输出：分析报告（JSON或人类可读格式）

分析：

• 依赖树（直接依赖和传递依赖）
• 模块间的循环依赖
• 耦合度评分（0-100）
• 过期的软件包

支持的包管理器：

• npm/yarn (package.json)
• Python (requirements.txt,pyproject.toml)
• Go (go.mod)
• Rust (Cargo.toml)

使用方法：

# Human-readable report
python scripts/dependency_analyzer.py ./project

# JSON output for CI/CD integration
python scripts/dependency_analyzer.py ./project --output json

# Check only for circular dependencies
python scripts/dependency_analyzer.py ./project --check circular

# Verbose mode with recommendations
python scripts/dependency_analyzer.py ./project --verbose

示例输出：

Dependency Analysis Report
==========================
Total dependencies: 47 (32 direct, 15 transitive)
Coupling score: 72/100 (moderate)

Issues found:
- CIRCULAR: auth → user → permissions → auth
- OUTDATED: lodash 4.17.15 → 4.17.21 (security)

Recommendations:
1. Extract shared interface to break circular dependency
2. Update lodash to fix CVE-2020-8203

3. 项目架构师

分析项目结构，检测架构模式、代码异味和改进机会。

解决的问题："我想了解当前的架构并找出需要改进的地方"

项目目录路径输出：架构评估报告检测项：

架构模式（MVC、分层、六边形、微服务指标）

• 代码组织问题（上帝类、关注点混杂）
• 层级违规
• 缺失的架构组件
• 使用方法：

示例输出：

# Full assessment
python scripts/project_architect.py ./project

# Verbose with detailed recommendations
python scripts/project_architect.py ./project --verbose

# JSON output
python scripts/project_architect.py ./project --output json

# Check specific aspect
python scripts/project_architect.py ./project --check layers

决策工作流

Architecture Assessment
=======================
Detected pattern: Layered Architecture (confidence: 85%)

Structure analysis:
  ✓ controllers/  - Presentation layer detected
  ✓ services/     - Business logic layer detected
  ✓ repositories/ - Data access layer detected
  ⚠ models/       - Mixed domain and DTOs

Issues:
- LARGE FILE: UserService.ts (1,847 lines) - consider splitting
- MIXED CONCERNS: PaymentController contains business logic

Recommendations:
1. Split UserService into focused services
2. Move business logic from controllers to services
3. Separate domain models from DTOs

数据库选择工作流

适用于为新项目选择数据库或迁移现有数据时。

步骤 1：识别数据特征

特征

步骤 2：评估规模需求

• <100万条记录，单区域 → PostgreSQL 或 MySQL
• 100万至1亿条记录，读密集型 → PostgreSQL 配合只读副本

• 1亿条记录，全球分布式 → CockroachDB、Spanner 或 DynamoDB

• 高写入吞吐量 (>10K/秒) → Cassandra 或 ScyllaDB

步骤 3：检查一致性需求

• 需要强一致性 → SQL 或 CockroachDB
• 可接受最终一致性 → DynamoDB、Cassandra、MongoDB

步骤 4：记录决策创建一份 ADR（架构决策记录），包含：

• 背景和需求
• 考虑过的选项
• 决策及理由
• 接受的权衡

快速参考：

PostgreSQL → Default choice for most applications
MongoDB    → Document store, flexible schema
Redis      → Caching, sessions, real-time features
DynamoDB   → Serverless, auto-scaling, AWS-native
TimescaleDB → Time-series data with SQL interface

架构模式选择工作流

适用于设计新系统或重构现有架构时。

步骤1：评估团队与项目规模

步骤2：评估部署要求

• 可接受单一部署单元 → 单体架构
• 需要独立扩展 → 微服务架构
• 混合需求（部分服务需差异化扩展） → 混合架构

步骤3：考量数据边界

• 可接受共享数据库 → 单体或模块化单体架构
• 需要严格数据隔离 → 独立数据库的微服务架构
• 适合事件驱动通信 → 事件溯源/CQRS架构

步骤4：匹配需求与架构模式

参见references/architecture_patterns.md获取详细模式描述。

单体架构 vs 微服务决策

选择单体架构当：

• 团队规模小（<10名开发者）
• 领域边界不清晰
• 快速迭代是优先事项
• 必须最小化运维复杂度
• 共享数据库是可接受的

选择微服务架构当：

• 团队能够端到端地拥有服务
• 独立部署至关重要
• 各组件有不同的伸缩需求
• 需要技术多样性
• 领域边界已清晰界定

混合方法：从模块化单体架构开始。仅当以下情况时才抽取服务：

1. 某个模块有显著不同的伸缩需求
2. 某个团队需要独立部署
3. 技术限制要求分离

参考文档

加载这些文件以获取详细信息：

技术栈覆盖范围

编程语言：TypeScript、JavaScript、Python、Go、Swift、Kotlin、Rust前端：React、Next.js、Vue、Angular、React Native、Flutter后端：Node.js、Express、FastAPI、Go、GraphQL、REST数据库：PostgreSQL、MySQL、MongoDB、Redis、DynamoDB、Cassandra基础设施：Docker、Kubernetes、Terraform、AWS、GCP、AzureCI/CD：GitHub Actions、GitLab CI、CircleCI、Jenkins

常用命令

# Architecture visualization
python scripts/architecture_diagram_generator.py . --format mermaid
python scripts/architecture_diagram_generator.py . --format plantuml
python scripts/architecture_diagram_generator.py . --format ascii

# Dependency analysis
python scripts/dependency_analyzer.py . --verbose
python scripts/dependency_analyzer.py . --check circular
python scripts/dependency_analyzer.py . --output json

# Architecture assessment
python scripts/project_architect.py . --verbose
python scripts/project_architect.py . --check layers
python scripts/project_architect.py . --output json

获取帮助

1. 运行任何脚本时添加--help参数以获取使用说明
2. 查阅参考文档了解详细模式和工作流程
3. 使用--verbose参数获取详细解释和操作建议