# P0-4: AI 模块实现总结

## 实现完成时间

2026-02-11

## 实现内容

### 核心文件

| 文件 | 行数 | 说明 |
|------|------|------|
| `src/core/ai.py` | 584 | AI 分类模块核心实现 |
| `tests/test_ai.py` | 260 | AI 模块测试脚本 |
| `examples/ai_example.py` | 350 | AI 模块使用示例 |
| `docs/P0-4-verification.md` | - | 验证文档 |
| `docs/ai_module.md` | - | AI 模块使用文档 |

### 功能实现

#### ✅ 1. 创建 `src/core/ai.py`

实现了完整的 AI 分类模块，包含：

- **基类设计**: `AIClientBase` 提供通用接口和功能
- **具体实现**: 4 个 AI 提供商客户端
  - `OpenAIClient`: OpenAI GPT 模型
  - `AnthropicClient`: Claude 模型
  - `QwenClient`: 通义千问（兼容 OpenAI API）
  - `OllamaClient`: 本地 Ollama 模型

#### ✅ 2. 实现 OpenAI API 调用

- 使用 OpenAI SDK v1.0+
- 支持所有 OpenAI 模型（gpt-4o, gpt-4o-mini, gpt-3.5-turbo 等）
- 可配置温度、最大 tokens、超时等参数
- 完善的错误处理（认证、速率限制、超时等）

#### ✅ 3. 支持其他 AI 提供商

| 提供商 | 实现方式 | 优势 |
|--------|----------|------|
| OpenAI | 官方 SDK | 稳定、快速、便宜 |
| Claude | 官方 SDK | 准确率高、上下文长 |
| 通义千问 | 兼容 OpenAI API | 国内访问快 |
| Ollama | 兼容 OpenAI API | 隐私保护、免费 |

#### ✅ 4. 实现分类提示词模板

创建了详细的 `CLASSIFICATION_PROMPT_TEMPLATE`：

- **6 种分类类型说明**：每种类型都有明确的定义和特征
- **输出格式要求**：JSON 格式，包含所有必需字段
- **格式化指导**：针对不同类型的 Markdown 格式要求
- **标签提取**：自动提取 3-5 个相关标签
- **置信度评分**：0-1 之间的分类置信度

#### ✅ 5. 定义分类结果数据结构

```python
@dataclass
class ClassificationResult:
    category: CategoryType           # 分类类型枚举
    confidence: float                 # 置信度
    title: str                        # 生成的标题
    content: str                      # Markdown 内容
    tags: List[str]                   # 标签列表
    reasoning: str                    # 分类理由
    raw_response: str                # 原始响应
```

提供的方法：
- `to_dict()`: 转换为字典
- `from_dict()`: 从字典恢复

#### ✅ 6. 实现错误处理和重试机制

**异常类型**：
- `AIError`: 基类
- `AIAPIError`: API 调用错误
- `AIRateLimitError`: 速率限制
- `AIAuthenticationError`: 认证失败
- `AITimeoutError`: 请求超时

**重试机制**：
- 指数退避策略（delay * 2^attempt）
- 默认重试 3 次
- 可配置重试次数和延迟
- 智能错误识别和处理

#### ✅ 7. 支持 6 种分类类型

| 类型 | 枚举值 | 说明 | Markdown 格式 |
|------|--------|------|---------------|
| 待办事项 | `CategoryType.TODO` | 任务列表 | `- [ ] 任务` |
| 笔记 | `CategoryType.NOTE` | 学习记录 | 标题 + 分段 |
| 灵感 | `CategoryType.IDEA` | 创意想法 | 突出重点 |
| 参考资料 | `CategoryType.REF` | 文档片段 | 保留结构 |
| 搞笑文案 | `CategoryType.FUNNY` | 娱乐内容 | 保留趣味 |
| 纯文本 | `CategoryType.TEXT` | 其他类型 | 原文 |

### 测试验证

所有测试通过：

✅ **分类结果数据结构测试**
- 创建和属性访问
- 转换为字典和恢复
- 字段类型验证

✅ **分类类型枚举测试**
- 6 种类型定义
- 验证功能
- 获取所有分类

✅ **AI 分类器创建测试**
- 4 个提供商客户端
- 依赖库检查
- 友好错误提示

✅ **模拟分类测试**
- 5 种典型文本样例
- 预期分类标注

✅ **错误处理测试**
- 不支持的提供商检测
- 异常正确抛出和捕获

### 集成与兼容性

#### 与配置模块集成

```python
from src.config.settings import get_settings
from src.core.ai import classify_text

settings = get_settings()
result = classify_text(text, settings.ai)
```

#### 与数据库模型集成

```python
from src.models.database import Record

record = Record(
    image_path=path,
    ocr_text=ocr_result.text,
    category=ai_result.category.value,
    ai_result=ai_result.content,
    tags=ai_result.tags
)
```

#### 与 OCR 模块集成

```python
from src.core.ocr import recognize_text
from src.core.ai import classify_text

# OCR 识别
ocr_result = recognize_text(image_path)

# AI 分类
ai_result = classify_text(ocr_result.text, settings.ai)
```

### 代码质量

- **类型安全**: 使用枚举和数据类
- **文档完整**: 详细的 docstring
- **错误友好**: 明确的错误消息和解决建议
- **易于扩展**: 基类 + 具体实现的设计
- **统一接口**: 所有提供商使用相同 API

### 文档完整性

创建了完整的文档：

1. **验证文档** (`P0-4-verification.md`): 实现详情和测试结果
2. **使用文档** (`ai_module.md`): API 参考和使用指南
3. **示例代码** (`examples/ai_example.py`): 6 个实际使用示例
4. **测试脚本** (`tests/test_ai.py`): 完整的测试覆盖

### 技术亮点

1. **模块化设计**: 易于添加新的 AI 提供商
2. **智能解析**: 支持多种 JSON 响应格式
3. **重试机制**: 指数退避策略提高可靠性
4. **配置驱动**: 支持从配置文件创建客户端
5. **错误处理**: 细粒度的异常类型便于捕获处理
6. **依赖检查**: 库未安装时给出友好的安装命令

## 依赖要求

```txt
openai>=1.0.0
anthropic>=0.18.0
```

## 下一步

P0-4 已完成，可以继续实现：

**P0-5: 存储模块**
- 创建 `core/storage.py`
- 实现 CRUD 操作
- 实现按分类查询
- 与数据库模型集成

## 验收标准

✅ 代码运行无错误
✅ 功能按预期工作
✅ 代码符合项目规范
✅ 测试全部通过
✅ 文档完整

---

**状态**: ✅ 已完成
**验证**: 全部通过
**文档**: 完整