# 技术栈与依赖 **本文档引用的文件** - [pom.xml](file://pom.xml) - [jcpp-app/pom.xml](file://jcpp-app/pom.xml) - [jcpp-infrastructure-cache/pom.xml](file://jcpp-infrastructure-cache/pom.xml) - [jcpp-infrastructure-queue/pom.xml](file://jcpp-infrastructure-queue/pom.xml) - [jcpp-app-bootstrap/src/main/resources/app-service.yml](file://jcpp-app-bootstrap/src/main/resources/app-service.yml) - [jcpp-infrastructure-proto/src/main/proto/grpc.proto](file://jcpp-infrastructure-proto/src/main/proto/grpc.proto) - [jcpp-protocol-api/src/main/java/sanbing/jcpp/protocol/adapter/DownlinkController.java](file://jcpp-protocol-api/src/main/java/sanbing/jcpp/protocol/adapter/DownlinkController.java) - [jcpp-protocol-api/src/main/java/sanbing/jcpp/protocol/listener/tcp/TcpListener.java](file://jcpp-protocol-api/src/main/java/sanbing/jcpp/protocol/listener/tcp/TcpListener.java) - [jcpp-web-ui/package.json](file://jcpp-web-ui/package.json) - [jcpp-web-ui/tsconfig.json](file://jcpp-web-ui/tsconfig.json) - [jcpp-web-ui/src/App.tsx](file://jcpp-web-ui/src/App.tsx) - [docker/app.Dockerfile](file://docker/app.Dockerfile) - [docker/docker-compose.monolith.yml](file://docker/docker-compose.monolith.yml) ## 目录 1. [后端技术栈](#后端技术栈) 2. [前端技术栈](#前端技术栈) 3. [中间件与存储](#中间件与存储) 4. [构建与部署](#构建与部署) ## 后端技术栈 ### Spring Boot 基础框架 Spring Boot 作为本项目的核心基础框架,提供了自动配置、起步依赖和嵌入式服务器等特性,极大地简化了Java应用的开发和部署。项目基于Spring Boot 3.5.6版本构建,利用其强大的生态系统来管理依赖、配置和生命周期。通过`spring-boot-starter-parent` 作为父POM,实现了版本统一管理和标准化构建流程。 **Section sources** - [pom.xml](file://pom.xml#L10-L15) ### MyBatis 数据库访问机制 项目采用MyBatis-Plus作为持久层框架,基于MyBatis进行了功能增强,提供了CRUD操作的封装,减少了模板代码的编写。通过 `mybatis-plus-spring-boot3-starter`依赖集成,实现了与Spring Boot的无缝对接。项目中的实体类(如`Pile`、`Station`、`Gun` )通过Mapper接口与XML映射文件进行数据库操作,支持动态SQL和分页查询。 **Section sources** - [jcpp-app/pom.xml](file://jcpp-app/pom.xml#L25-L30) - [jcpp-app/src/main/java/sanbing/jcpp/app/dal/mapper](file://jcpp-app/src/main/java/sanbing/jcpp/app/dal/mapper) ### Netty TCP网络通信原理 Netty被用于处理TCP网络通信,特别是在充电桩协议解析模块中。`TcpListener`类使用Netty的`ServerBootstrap`创建TCP服务器,通过 `NioEventLoopGroup`管理事件循环,实现了高性能的异步非阻塞I/O通信。项目中为不同协议(如云快充、绿能)配置了独立的TCP监听端口(38001-38011),并使用自定义的 `JCPPLengthFieldBasedFrameDecoder`进行消息拆包,解决了TCP粘包问题。 ```mermaid sequenceDiagram participant 充电桩 as 充电桩设备 participant Netty as Netty TCP Server participant 协议处理器 as ProtocolMessageProcessor participant Kafka as Kafka Queue 充电桩->>Netty : 发送二进制协议数据 Netty->>Netty : JCPPLengthFieldBasedFrameDecoder拆包 Netty->>协议处理器 : 解析协议并处理上行消息 协议处理器->>Kafka : 将消息转发到protocol_uplink主题 Kafka-->>应用服务 : 消费消息并更新业务状态 ``` **Diagram sources** - [jcpp-protocol-api/src/main/java/sanbing/jcpp/protocol/listener/tcp/TcpListener.java](file://jcpp-protocol-api/src/main/java/sanbing/jcpp/protocol/listener/tcp/TcpListener.java#L40-L80) - [jcpp-app-bootstrap/src/main/resources/app-service.yml](file://jcpp-app-bootstrap/src/main/resources/app-service.yml#L300-L350) ### gRPC与Protobuf服务间通信 项目采用gRPC与Protobuf实现高性能的服务间通信。通过`.proto`文件定义服务接口和消息结构,使用Protocol Buffers进行序列化,相比JSON具有更小的体积和更快的解析速度。`grpc.proto`文件定义了`ProtocolInterface`服务,包含`onDownlink` 双向流式RPC方法,用于处理下行控制指令。这种设计支持实时、低延迟的通信,特别适合充电桩控制系统中需要快速响应的场景。 ```mermaid classDiagram class ProtocolInterface { +onDownlink(stream RequestMsg) returns (stream ResponseMsg) } class RequestMsg { +int64 ts +TracerProto tracer +ConnectRequestMsg connectRequestMsg +DownlinkRequestMessage downlinkRequestMessage } class ResponseMsg { +TracerProto tracer +ConnectResponseMsg connectResponseMsg +DownlinkResponseMessage downlinkResponseMsg } class ConnectRequestMsg { +string nodeId } class ConnectResponseMsg { +ConnectResponseCode responseCode +string errorMsg } ProtocolInterface --> RequestMsg : "请求" ProtocolInterface --> ResponseMsg : "响应" RequestMsg --> ConnectRequestMsg : "包含" ResponseMsg --> ConnectResponseMsg : "包含" ``` **Diagram sources** - [jcpp-infrastructure-proto/src/main/proto/grpc.proto](file://jcpp-infrastructure-proto/src/main/proto/grpc.proto#L10-L30) - [jcpp-protocol-api/src/main/java/sanbing/jcpp/protocol/adapter/DownlinkController.java](file://jcpp-protocol-api/src/main/java/sanbing/jcpp/protocol/adapter/DownlinkController.java#L40-L60) ## 前端技术栈 ### React组件化架构 前端采用React框架构建用户界面,实现了组件化开发模式。项目结构清晰地划分了`components`、`contexts`、`services`等目录,通过 `App.tsx`作为根组件组织路由和布局。使用`React.FC`函数组件和Hooks(如`useEffect`)管理状态和副作用,实现了声明式的UI开发。路由系统基于 `react-router-dom`,通过`ProtectedRoute`组件实现权限控制,确保只有认证用户才能访问特定页面。 **Section sources** - [jcpp-web-ui/src/App.tsx](file://jcpp-web-ui/src/App.tsx#L1-L50) - [jcpp-web-ui/src/components](file://jcpp-web-ui/src/components) ### TypeScript类型安全优势 TypeScript为前端开发提供了静态类型检查,增强了代码的可维护性和可靠性。通过`tsconfig.json`配置,启用了严格模式( `"strict": true` ),确保类型安全。项目中定义了清晰的类型接口,如API响应、表单数据等,减少了运行时错误。与React结合使用,提供了更好的开发体验和智能提示,特别是在处理复杂状态和props传递时,类型系统能有效防止常见错误。 **Section sources** - [jcpp-web-ui/tsconfig.json](file://jcpp-web-ui/tsconfig.json#L1-L15) - [jcpp-web-ui/package.json](file://jcpp-web-ui/package.json#L10-L15) ### Ant Design UI组件库 Ant Design作为UI组件库,提供了丰富、美观且功能完整的React组件。项目中使用`antd`版本5.27.4,通过`ConfigProvider`设置中文语言包( `zhCN`),实现了国际化支持。组件如`Layout`、`Dashboard`、`Form`等被广泛应用于管理后台,提供了统一的设计语言和用户体验。结合 `@ant-design/icons`,实现了现代化的图标展示,提升了界面的视觉效果和交互性。 **Section sources** - [jcpp-web-ui/package.json](file://jcpp-web-ui/package.json#L5-L10) - [jcpp-web-ui/src/App.tsx](file://jcpp-web-ui/src/App.tsx#L10-L20) ## 中间件与存储 ### PostgreSQL持久化存储 PostgreSQL被选为关系型数据库,用于持久化存储充电桩、站点、用户等核心业务数据。通过`spring-boot-starter-jdbc`和`postgresql` 驱动集成,使用HikariCP连接池管理数据库连接。配置中设置了最大连接池大小为64,优化了数据库访问性能。项目中的`schema-init.sql` 脚本定义了表结构,确保了数据的一致性和完整性。 **Section sources** - [jcpp-app/pom.xml](file://jcpp-app/pom.xml#L20-L25) - [jcpp-app/src/main/resources/sql/schema-init.sql](file://jcpp-app/src/main/resources/sql/schema-init.sql) ### Redis多级缓存架构 项目实现了Caffeine+Redis的多级缓存架构,以提高系统性能和响应速度。`jcpp-infrastructure-cache` 模块封装了缓存逻辑,支持Caffeine本地缓存和Redis分布式缓存两种模式。通过`CacheSpecs`配置不同实体(如piles、guns)的缓存策略,包括TTL和最大大小。 `AttributeRedisCache`和`PileRedisCache`等类实现了具体的缓存操作,利用Redis的高性能读写能力,减轻了数据库压力。 ```mermaid flowchart TD A[客户端请求] --> B{本地缓存存在?} B --> |是| C[返回Caffeine缓存数据] B --> |否| D[查询Redis缓存] D --> E{Redis缓存存在?} E --> |是| F[更新Caffeine缓存] E --> |否| G[查询数据库] G --> H[更新Redis缓存] H --> I[更新Caffeine缓存] I --> J[返回数据] ``` **Diagram sources** - [jcpp-infrastructure-cache/pom.xml](file://jcpp-infrastructure-cache/pom.xml#L20-L30) - [jcpp-app-bootstrap/src/main/resources/app-service.yml](file://jcpp-app-bootstrap/src/main/resources/app-service.yml#L200-L250) ### Kafka消息解耦与高并发 Kafka在系统中扮演着消息中间件的角色,用于解耦服务和处理高并发消息流。`jcpp-infrastructure-queue` 模块封装了Kafka客户端,支持生产者和消费者模式。配置中设置了`protocol_uplink` 主题,用于接收来自充电桩的上行消息。通过分区(partitions)和消费者组(consumer groups)实现消息的并行处理,提高了系统的吞吐量。Kafka的持久化特性确保了消息不丢失,即使在服务重启后也能继续处理。 **Section sources** - [jcpp-infrastructure-queue/pom.xml](file://jcpp-infrastructure-queue/pom.xml#L20-L30) - [jcpp-app-bootstrap/src/main/resources/app-service.yml](file://jcpp-app-bootstrap/src/main/resources/app-service.yml#L100-L150) ## 构建与部署 ### Maven多模块项目管理 项目采用Maven进行多模块管理,通过父POM(`jcpp-parent`)统一管理所有子模块的依赖和插件版本。项目包含多个模块,如`jcpp-app`、 `jcpp-protocol-api`、`jcpp-infrastructure-cache`等,每个模块都有明确的职责。`pom.xml`中配置了`protobuf-maven-plugin`用于编译 `.proto`文件,`frontend-maven-plugin`用于构建前端资源。这种模块化设计提高了代码的可维护性和复用性。 **Section sources** - [pom.xml](file://pom.xml#L100-L200) - [jcpp-app/pom.xml](file://jcpp-app/pom.xml) ### Docker容器化部署 系统通过Docker实现容器化部署,使用`app.Dockerfile` 定义应用镜像。采用多阶段构建策略,首先使用基础镜像编译Maven项目,然后提取JAR包的各个层(dependencies、spring-boot-loader等),最后构建运行时镜像。 `docker-compose.monolith.yml`定义了服务网络和端口映射,将应用服务暴露在8080端口,同时开放了多个TCP协议端口(38001-38011)。这种部署方式确保了环境一致性,简化了部署流程。 ```mermaid graph TB subgraph "Docker构建流程" A[Maven构建] --> B[提取JAR层] B --> C[构建运行时镜像] C --> D[运行容器] end subgraph "容器网络" D --> E[暴露HTTP端口 8080] D --> F[暴露TCP协议端口 38001-38011] end subgraph "外部连接" E --> G[前端应用] F --> H[充电桩设备] end ``` **Diagram sources** - [docker/app.Dockerfile](file://docker/app.Dockerfile) - [docker/docker-compose.monolith.yml](file://docker/docker-compose.monolith.yml)