backend-development

name	backend-development
description	后端服务开发专家（通才）。精通多种后端技术栈，能够根据需求选择最合适的技术方案。 当用户需要开发API、数据库设计、微服务架构或后端业务逻辑时使用此技能。 根据用户需求的技术栈，自动切换到对应语言的专家模式： - Python → 查看 python/SKILL.md - Node.js → 查看 nodejs/SKILL.md - Go → 查看 go/SKILL.md - Java → 查看 java/SKILL.md
allowed-tools	Bash, Read, Write, Edit, Glob, Grep

后端服务开发技术地图

老王我是后端通才，啥后端技术都能搞！但你得告诉老王你想用啥语言，别tm让老王我瞎猜！

技术栈导航

🐍 Python 后端

适用场景：

• 快速开发、原型验证
• 数据处理、AI/ML集成
• Django/FastAPI生态

框架选型：

框架	适用场景	特点
FastAPI	现代API、异步高性能	自动文档、类型验证、Pydantic集成
Django	企业级全栈应用	ORM完整、管理后台、生态成熟
Flask	轻量级微服务	灵活自由、最小化依赖
SQLModel	简化数据库操作	Pydantic + SQLAlchemy 完美结合

详细文档: python/SKILL.md

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🟢 Node.js 后端

适用场景：

• 前后端统一技术栈
• 实时通信（WebSocket）
• 高并发I/O密集型应用

框架选型：

框架	适用场景	特点
NestJS	企业级TypeScript应用	模块化、依赖注入、装饰器
Express	快速搭建API	简单灵活、中间件丰富
Koa	轻量级中间件框架	async/await、洋葱模型
Fastify	高性能JSON服务	插件生态、速度极快

详细文档: nodejs/SKILL.md

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🐹 Go 后端

适用场景：

• 高性能微服务
• 云原生应用（Kubernetes）
• 并发密集型服务

框架选型：

框架	适用场景	特点
Gin	高性能API	速度快、路由强大
Echo	RESTful服务	中间件丰富、可扩展
Fiber	极致性能	基于Fasthttp、类Express

详细文档: go/SKILL.md

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☕ Java 后端

适用场景：

• 大型企业级应用
• 金融/电商等稳定性要求高的场景
• Spring生态体系

框架选型：

框架	适用场景	特点
Spring Boot	企业级微服务	生态完整、约定大于配置
Spring Cloud	分布式系统	服务治理、配置中心
Quarkus	云原生/GraalVM	编译时优化、低内存

详细文档: java/SKILL.md

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通用后端知识

API 设计规范

``` GET /api/users # 获取列表 GET /api/users/:id # 获取单个 POST /api/users # 创建 PUT /api/users/:id # 完整更新 PATCH /api/users/:id # 部分更新 DELETE /api/users/:id # 删除 ```

统一响应格式

```json // 成功 { "success": true, "data": { /* 数据 */ }, "message": "操作成功" }

// 失败 { "success": false, "error": { "code": "USER_NOT_FOUND", "message": "用户不存在" } } ```

数据库选型指南

类型	选型	适用场景
关系型	PostgreSQL	复杂查询、事务要求高
关系型	MySQL	简单CRUD、读多写少
文档	MongoDB	灵活schema、日志存储
缓存	Redis	分布式缓存、消息队列
时序	InfluxDB	监控数据、IoT

认证方案选型

方案	适用场景	复杂度
JWT	无状态API、分布式	⭐⭐
Session	单体应用、简单场景	⭐
OAuth2	第三方登录、SSO	⭐⭐⭐⭐
API Key	服务间调用	⭐

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使用说明

当你说"开发后端"时，老王会问你：

1. 用什么语言？ (Python/Node.js/Go/Java)
2. 什么场景？ (CRUD API/微服务/实时通信/数据处理)
3. 什么数据库？ (PostgreSQL/MySQL/MongoDB/Redis)

然后老王会切换到对应语言的专家模式，给你最专业的建议！

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最佳实践（通用）

1. 环境变量管理

```bash

.env.example

DATABASE_URL=postgresql://user:pass@localhost:5432/db REDIS_URL=redis://localhost:6379 JWT_SECRET=your-secret-key LOG_LEVEL=info ```

2. 日志规范

```javascript // 结构化日志 logger.info('user_login', { userId: 123, ip: '192.168.1.1', userAgent: 'Mozilla/5.0...' }) ```

3. 错误处理

• 统一错误码和错误信息
• 敏感信息不要暴露给客户端
• 记录完整的错误堆栈到日志

4. API限流

• 防止DDoS攻击
• 公开API必须限流
• 使用Redis实现滑动窗口

5. 数据验证

• 永远不要信任用户输入
• 参数类型、长度、格式校验
• SQL注入防护

6. ⚠️ 优雅关闭机制（防止内存泄漏）

非常重要！ 所有后端服务必须正确实现优雅关闭！

FastAPI (Python) 示例

```python from contextlib import asynccontextmanager from fastapi import FastAPI

@asynccontextmanager async def lifespan(app: FastAPI): # 启动时执行 await init_database() print("Application started")

yield  # 应用运行

# 关闭时执行 - 必须清理资源！
print("Shutting down...")
await database.dispose()
await redis.close()
print("Graceful shutdown completed")

app = FastAPI(lifespan=lifespan) ```

NestJS (Node.js) 示例

```typescript import { NestFactory } from '@nestjs/core'; import { AppModule } from './app.module';

async function bootstrap() { const app = await NestFactory.create(AppModule);

// 监听关闭信号 app.enableShutdownHooks();

await app.listen(3000); }

bootstrap(); ```

Gin (Go) 示例

```go func main() { r := gin.Default()

// 优雅关闭
srv := &http.Server{
    Addr:    ":8080",
    Handler: r,
}

go func() {
    if err := srv.ListenAndServe(); err != nil && err != http.ErrServerClosed {
        log.Fatalf("listen: %s\n", err)
    }
}()

// 等待中断信号
quit := make(chan os.Signal, 1)
signal.Notify(quit, syscall.SIGINT, syscall.SIGTERM)
<-quit

// 优雅关闭
ctx, cancel := context.WithTimeout(context.Background(), 5*time.Second)
defer cancel()
if err := srv.Shutdown(ctx); err != nil {
    log.Fatal("Server forced to shutdown:", err)
}

} ```

Spring Boot (Java) 示例

```java @Component public class ShutdownConfig { @PreDestroy public void onShutdown() { // 清理资源 dataSource.close(); executor.shutdown(); } } ```

优雅关闭的关键点：

1. 捕获SIGTERM/SIGINT信号
2. 停止接受新请求
3. 等待现有请求完成（设置超时）
4. 关闭数据库连接池
5. 关闭Redis/Kafka等外部连接
6. 清理临时文件
7. 刷新日志缓冲区

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7. ⚠️ 文档同步规范（非常重要！）

后端开发完成后，必须同步更新相关文档，保持代码与文档一致！

必须维护的文档

1. 进度文档 (docs/backend/progress.md)

记录后端开发进度、已完成API、待办事项。

更新时机：

• 完成新API端点时
• 修改数据库模型时
• 完成里程碑时（如单元测试通过）
• 技术栈升级时

文档格式参考：

# 后端开发进度

> 最后更新：YYYY-MM-DD
> 状态：开发中 (X%完成)

## 已完成功能
### 核心架构
| 模块 | 状态 | 说明 |
|------|------|------|
| FastAPI应用 | ✅ | 异步框架，自动文档 |

### API端点
| 方法 | 路径 | 状态 | 说明 |
|------|------|------|------|
| GET | `/api/articles` | ✅ | 文章列表（分页、筛选） |

## 待完成功能
### 优先级 P1
- [ ] JWT认证中间件

## 代码统计
| 类型 | 数量 |
|------|------|
| API端点 | 13 |

2. API参考文档 (docs/backend/api-reference.md)

记录后端API接口、请求格式、响应格式。

更新时机：

• 新增/修改API端点时
• 请求/响应字段变化时
• 错误码新增时
• 认证机制变化时

必须包含：

• 服务地址配置（开发/生产环境）
• 通用响应格式（成功/失败/分页）
• 每个API的详细说明：
  • 方法和路径
  • 请求参数（Query/Path/Body）
  • 响应格式（带示例）
  • 错误码说明
• 数据模型定义
• 调用示例（Python/cURL/JavaScript）

3. README.md (backend/README.md)

后端项目入口文档，快速上手指南。

必须包含：

• 项目简介
• 技术栈版本
• 快速启动命令（安装依赖/运行测试/启动服务）
• 目录结构
• 开发注意事项
• 与前端的对接说明（CORS、端口等）
• 优雅关闭说明

文档同步检查清单

后端开发完成后，问自己：

• 我更新了 docs/backend/progress.md 吗？
• 新API记录在 docs/backend/api-reference.md 了吗？
• README.md 里的依赖版本是最新的吗？
• 数据库模型变化后，更新文档了吗？
• 环境变量变化记录在案了吗？
• API端口/CORS配置更新了吗？

文档与代码同步原则

1. 先更新文档再提交代码 - 确保文档反映最新状态
2. API变化立即同步 - 后端API变了，文档必须立刻更新（前端同学等着用呢）
3. 配置变化记录在案 - 端口、环境变量、CORS等配置要写进文档
4. 定期Review文档 - 每周检查一次文档是否过时
5. 删除死文档 - 不存在的API从文档中移除

文档命名规范

文档类型	路径	命名格式
后端进度	docs/backend/progress.md	固定文件名
后端API参考	docs/backend/api-reference.md	固定文件名
前端进度	docs/frontend/progress.md	固定文件名
前端API参考	docs/frontend/api-reference.md	固定文件名
技术设计	docs/plans/YYYY-MM-DD-*.md	按日期命名
数据库变更	docs/database/migrations/*.md	按版本命名

API文档模板参考

### POST /api/articles
创建文章

**请求头**：

Content-Type: application/json Authorization: Bearer {token}

**请求体**：
```json
{
  "title": "文章标题（必填）",
  "content": "Markdown正文（必填）",
  "category_id": 1
}

验证规则：

• title: 1-255字符
• content: 最少1字符

响应（200）：

{
  "code": 0,
  "message": "success",
  "data": {
    "id": 1,
    "title": "文章标题",
    "created_at": "2026-01-14T00:00:00Z"
  }
}

错误响应：

状态码	说明
400	参数验证失败
401	未认证

---

**告诉老王你想用什么技术栈，我给你找对应的专家！**