# AI Service 完整实现

> **日期**：2026-01-29  
> **类型**：Feature  
> **影响范围**：AI Service, Database, Models, Repositories

## 概述

完成 AI Service 的数据库层实现，包括 Models 修复、数据库迁移脚本创建和执行。

## 变更内容

### 1. Models 修复

#### 1.1 ai_job.py
- ✅ 使用 TIMESTAMPTZ 替代 datetime
- ✅ 使用 JSONB 替代 JSON
- ✅ 使用 SMALLINT 存储枚举值
- ✅ 添加完整的字段注释
- ✅ 添加表级约束和索引
- ✅ 添加 CheckConstraint 验证进度范围

#### 1.2 ai_model.py
- ✅ 修复 unique 和 sa_column 冲突
- ✅ 使用 TIMESTAMPTZ 替代 datetime
- ✅ 使用 JSONB 替代 JSON
- ✅ 使用 SMALLINT 存储枚举值
- ✅ 添加完整的字段注释
- ✅ 添加 GIN 索引支持 JSONB 查询

#### 1.3 ai_quota.py
- ✅ 使用 TIMESTAMPTZ 替代 datetime
- ✅ 使用 SMALLINT 存储枚举值
- ✅ 添加 UniqueConstraint
- ✅ 添加 CheckConstraint 验证配额范围
- ✅ 添加完整的字段注释

#### 1.4 ai_usage_log.py
- ✅ 重命名 `metadata` 为 `extra_metadata`（避免 SQLModel 保留字冲突）
- ✅ 使用 TIMESTAMPTZ 替代 datetime
- ✅ 使用 JSONB 替代 JSON
- ✅ 使用 SMALLINT 存储枚举值
- ✅ 添加 CheckConstraint 验证单位类型
- ✅ 添加完整的字段注释

### 2. 数据库迁移

#### 2.1 创建迁移脚本
- ✅ 文件：`server/alembic/versions/20260129_1800_create_ai_service_tables.py`
- ✅ 创建 4 张表：ai_models, ai_jobs, ai_usage_logs, ai_quotas
- ✅ 无外键约束，应用层保证引用完整性
- ✅ 所有关联字段添加索引
- ✅ JSONB 字段添加 GIN 索引
- ✅ 添加 updated_at 触发器
- ✅ 创建配额重置函数 `reset_expired_quotas()`

#### 2.2 执行迁移
```bash
docker exec jointo-server-app alembic upgrade head
```

**结果**：
- ✅ 迁移版本：20260129_1800
- ✅ 所有表创建成功
- ✅ 所有索引创建成功
- ✅ 所有触发器创建成功
- ✅ 所有注释添加成功

### 3. 技术规范遵循

#### 3.1 数据库设计规范
- ✅ 使用 TIMESTAMPTZ 存储所有时间戳（ADR 006）
- ✅ 使用 SMALLINT 存储枚举值
- ✅ 使用 JSONB 存储 JSON 数据
- ✅ 无物理外键约束，应用层保证引用完整性
- ✅ 所有关联字段添加索引
- ✅ 所有字段添加中文注释

#### 3.2 命名规范
- ✅ 表名：snake_case
- ✅ 字段名：snake_case
- ✅ 索引名：idx_{table}_{column}
- ✅ 约束名：{table}_{constraint_type}

#### 3.3 性能优化
- ✅ JSONB 字段使用 GIN 索引
- ✅ 复合索引支持常见查询
- ✅ 部分索引减少索引大小
- ✅ WHERE 条件索引提升查询效率

## 数据库表结构

### ai_models（AI 模型配置表）
- 主键：model_id (UUID)
- 唯一约束：model_name
- 索引：provider, model_type, is_active, config (GIN)
- 触发器：update_updated_at

### ai_jobs（AI 任务表）
- 主键：ai_job_id (UUID)
- 索引：user_id, project_id, storyboard_id, consumption_log_id, job_type, status, model_id, created_at, input_data (GIN), output_data (GIN)
- 约束：progress CHECK (0-100)
- 触发器：update_updated_at

### ai_usage_logs（AI 使用日志表）
- 主键：usage_log_id (UUID)
- 索引：user_id, ai_job_id, model_id, created_at, extra_metadata (GIN)
- 约束：unit_type CHECK (1-4)

### ai_quotas（AI 配额表）
- 主键：quota_id (UUID)
- 唯一约束：(user_id, quota_type, period)
- 索引：user_id, quota_type, reset_at
- 约束：period CHECK (1-3), used_quota CHECK (0-total_quota)
- 触发器：update_updated_at

## 待完成工作

### 高优先级
1. **Credit Service 集成**
   - [ ] 在 AIService 中注入 CreditService
   - [ ] 实现积分预扣逻辑
   - [ ] 实现积分确认逻辑
   - [ ] 实现积分退还逻辑
   - [ ] 添加事务保证

2. **AI Providers 实现**
   - [ ] 完善 OpenAI Provider（图片、文本、配音、字幕）
   - [ ] 实现错误处理和重试逻辑
   - [ ] 添加速率限制

3. **Celery Tasks 实现**
   - [ ] 实现 generate_image_task
   - [ ] 实现 generate_video_task
   - [ ] 实现 generate_sound_task
   - [ ] 实现 generate_voice_task
   - [ ] 实现 generate_subtitle_task
   - [ ] 实现 process_text_task
   - [ ] 添加任务状态更新
   - [ ] 添加错误处理

### 中优先级
4. **Repository 完善**
   - [ ] 添加应用层引用完整性验证
   - [ ] 实现 exists() 方法
   - [ ] 添加事务支持

5. **测试**
   - [ ] 编写单元测试
   - [ ] 编写集成测试
   - [ ] 测试覆盖率 > 80%

### 低优先级
6. **文档**
   - [ ] API 文档完善
   - [ ] 使用示例
   - [ ] 故障排查指南

## 测试验证

### 数据库验证
```bash
# 检查迁移版本
docker exec jointo-server-app alembic current
# 输出：20260129_1800 (head)

# 检查表结构
docker exec jointo-server-postgres psql -U jointoAI -d jointo -c "\d ai_jobs"
# 输出：完整的表结构，包含所有字段、索引、约束、触发器

# 检查索引
docker exec jointo-server-postgres psql -U jointoAI -d jointo -c "\di ai_*"
# 输出：所有 AI 相关索引

# 检查触发器
docker exec jointo-server-postgres psql -U jointoAI -d jointo -c "SELECT tgname FROM pg_trigger WHERE tgname LIKE 'update_ai%';"
# 输出：update_ai_models_updated_at, update_ai_jobs_updated_at, update_ai_quotas_updated_at
```

### Models 验证
```bash
# 导入测试
docker exec jointo-server-app python -c "from app.models import AIJob, AIModel, AIQuota, AIUsageLog; print('✅ Models 导入成功')"
```

## 影响范围

### 新增文件
- `server/alembic/versions/20260129_1800_create_ai_service_tables.py`
- `docs/server/changelogs/2026-01-29-ai-service-complete-implementation.md`

### 修改文件
- `server/app/models/ai_job.py`
- `server/app/models/ai_model.py`
- `server/app/models/ai_quota.py`
- `server/app/models/ai_usage_log.py`

### 数据库变更
- 新增表：ai_models, ai_jobs, ai_usage_logs, ai_quotas
- 新增索引：12+ 个索引
- 新增触发器：3 个 updated_at 触发器
- 新增函数：reset_expired_quotas()

## 回滚方案

如需回滚：
```bash
# 回滚到上一个版本
docker exec jointo-server-app alembic downgrade -1

# 或回滚到指定版本
docker exec jointo-server-app alembic downgrade 20260129_1700
```

## 注意事项

1. **应用层引用完整性**：所有关联字段都没有物理外键，必须在 Service 层验证
2. **metadata 字段冲突**：SQLModel 保留 `metadata` 字段，使用 `extra_metadata` 替代
3. **unique 和 sa_column**：不能同时使用，unique 应在 Column 中定义
4. **TIMESTAMPTZ**：所有时间戳字段必须使用 TIMESTAMP(timezone=True)
5. **枚举值**：使用 SMALLINT 存储，Python 层使用 IntEnum

## 相关文档

- [AI Service 设计文档](../../requirements/backend/04-services/ai/ai-service.md)
- [数据库设计规范](../../requirements/database-design.md)
- [ADR 006: TIMESTAMPTZ for Event Timestamps](../../architecture/adrs/006-timestamptz-for-event-timestamps.md)
- [Jointo Tech Stack](../../../.claude/skills/jointo-tech-stack/SKILL.md)

## 作者

- Kiro AI Assistant
- 日期：2026-01-29