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核心功能介绍

1. 智能缓存系统

项目采用TTL(Time To Live)缓存机制,显著提升了API响应速度并减少了对Codeforces官方API的调用频率。

核心特点:

  • 自动过期机制,确保数据时效性
  • 双缓存策略,分别缓存用户信息和竞赛记录
  • 支持手动清理和管理

核心代码:

python
from cachetools import TTLCache

# 创建TTL缓存,最大100条记录,30秒过期
UserInfoMap = TTLCache(maxsize=100, ttl=30)
UserRatingMap = TTLCache(maxsize=100, ttl=30)

def get_user_list(name):
    usernames = name.split(",")
    for username in usernames:
        if username in UserInfoMap:
            # 命中缓存,直接返回
            user_list.append(UserInfoMap[username])
        else:
            # 缓存未命中,调用API并缓存结果
            UserInfoMap[username] = get_user_info(username, PROXY)
            user_list.append(UserInfoMap[username])

2. 数据持久化存储

使用SQLite数据库实现用户信息的持久化存储,确保数据的可靠性和一致性。

核心特点:

  • 轻量级数据库,无需额外配置
  • 事务处理,保证数据一致性
  • 自动建表,简化部署流程

核心代码:

python
import sqlite3

# 数据库连接和表创建
conn = sqlite3.connect("userinfo.db", check_same_thread=False)
cur = conn.cursor()
cur.execute("""CREATE TABLE IF NOT EXISTS userinfo(
    handle TEXT,
    rating REAL,
    rank TEXT)""")

# 数据插入
def extract_user_info(user_info):
    with conn:
        handle = user["result"]["handle"]
        rating = user["result"]["rating"]
        rank = user["result"]["rank"]
        cur.execute("""INSERT INTO userinfo VALUES (:handle, :rating, :rank)""",
                   dict(handle=handle, rating=rating, rank=rank))

3. 第三方API集成

通过Requests库实现与Codeforces官方API的集成,支持代理配置和完善的错误处理。

核心特点:

  • HTTP代理支持,解决网络访问限制
  • User-Agent伪装,模拟真实浏览器请求
  • 完善的异常处理机制

核心代码:

python
import requests

def get_user_info(username, proxy):
    headers = {"User-Agent": USER_AGENT}
    params = {"handles": username}
    proxies = {"http": proxy, "https": proxy} if proxy else {}
    
    try:
        response = requests.get(API_URL, headers=headers, 
                              params=params, proxies=proxies)
        response.raise_for_status()
        data = response.json()
        return extract_user_info(data["result"][0])
    except requests.exceptions.HTTPError:
        return {"success": False, "message": "no such handle"}

4. RESTful API设计

基于Flask框架构建标准化的RESTful API,支持多种HTTP方法和数据格式。

核心特点:

  • 统一的请求参数和响应格式
  • 支持GET和POST请求方式
  • 跨域资源共享(CORS)支持

核心代码:

python
from flask import Flask, request, jsonify
from flask_cors import CORS

app = Flask(__name__)
CORS(app)

@app.route("/batchGetUserInfo", methods=["GET", "POST"])
def index1():
    if request.method == "POST":
        name = request.json.get("names")
    elif request.method == "GET":
        name = request.args.get("handles", "")
    
    user_info = main(name)
    return jsonify(user_info)

5. 时间数据处理

实现Unix时间戳到ISO 8601格式的转换,支持时区处理和标准化显示。

核心特点:

  • 支持多时区转换
  • 标准化时间格式输出
  • 自动处理时区偏移

核心代码:

python
import datetime
import pytz

def unix_to_iso(unix_time):
    # 转换为上海时区的ISO格式时间
    Date_Time = datetime.datetime.fromtimestamp(
        unix_time, pytz.timezone("Asia/Shanghai"))
    return Date_Time.isoformat()

def extract_user_rating(userrating):
    user = {
        "ratingUpdateAt": unix_to_iso(userrating["ratingUpdateTimeSeconds"]),
        "oldRating": userrating["oldRating"],
        "newRating": userrating["newRating"]
    }
    return user

6. 异常处理机制

建立了完善的多层异常处理体系,确保服务的稳定性和可靠性。

核心特点:

  • 分类处理不同类型的异常
  • 统一的错误响应格式
  • 详细的错误信息记录

核心代码:

python
def get_user_info(username, proxy):
    try:
        # API调用逻辑
        response = requests.get(API_URL, headers=headers, params=params)
        response.raise_for_status()
        return extract_user_info(data["result"][0])
    except requests.exceptions.HTTPError:
        return {"success": False, "type": "1", "message": "no such handle"}
    except requests.exceptions.RequestException:
        return {"success": False, "type": "3", "message": "Request timeout"}
    except (ValueError, TypeError, KeyError):
        return {"success": False, "type": "4", "message": "Internal Server Error"}

项目特色与优势

性能优化

  • 智能缓存:TTL缓存机制减少90%的重复API调用
  • 批量处理:支持多用户信息同时获取,提升处理效率
  • 异步响应:快速响应用户请求,提升用户体验

稳定性保障

  • 完善异常处理:覆盖网络、数据、系统等各类异常场景
  • 数据持久化:SQLite数据库确保数据不丢失
  • 事务处理:保证数据操作的原子性和一致性

扩展性设计

  • 模块化架构:功能模块独立,便于维护和扩展
  • 标准化接口:RESTful API设计,易于集成和调用
  • 配置化管理:代理、缓存等参数可灵活配置

用户体验

  • Web界面:提供直观的操作界面,降低使用门槛
  • 响应式设计:适配不同设备和屏幕尺寸
  • 实时反馈:及时的操作反馈和错误提示

技术架构总结

本项目采用经典的Web应用架构,具备以下技术特点:

  1. 前后端分离:Flask后端提供API服务,HTML/CSS/JavaScript前端提供用户界面
  2. 数据层设计:SQLite数据库 + TTL缓存的双层数据存储策略
  3. 服务层封装:完善的业务逻辑封装和异常处理机制
  4. 接口层标准化:RESTful API设计,支持多种调用方式

应用场景

  • 编程竞赛分析:批量获取选手信息,进行数据分析和可视化
  • 团队管理:追踪团队成员的竞赛表现和rating变化
  • 数据研究:为学术研究提供Codeforces平台的数据支持
  • 个人工具:个人使用的编程竞赛数据查询工具