理工科学生项目
适合有编程基础的用户,通过API服务和全栈应用开发,深入理解AI工具在软件开发中的实际应用,掌握企业级开发的最佳实践。
项目1:API服务开发
项目概述
技术选型分析:为什么选择这个工具组合?
Cursor Agent:架构设计和代码生成
- • 项目结构生成:Agent可以理解需求,自动生成合理的项目结构
- • 架构设计:帮助设计API路由、中间件、错误处理等架构
- • 代码生成:根据需求描述生成完整的CRUD操作代码
- • 最佳实践:自动应用RESTful设计原则、错误处理模式等
GitHub Copilot:实时代码补全
- • 代码补全:输入函数名或注释,自动补全代码实现
- • 上下文理解:理解当前代码上下文,提供相关建议
- • 快速迭代:减少重复代码编写,提高开发速度
- • 多语言支持:支持多种编程语言和框架
Continue.dev:代码审查和优化
- • 代码审查:使用本地模型审查代码质量,发现潜在问题
- • 性能优化:识别性能瓶颈,提供优化建议
- • 安全审计:检查安全漏洞,提供修复建议
- • 私有部署:代码不上传到云端,保护隐私
工具协同效应:Cursor Agent负责整体架构和复杂逻辑生成,Copilot负责日常代码补全和快速迭代,Continue.dev负责代码质量保证。这个组合实现了从设计到实现再到优化的完整开发流程,既保证了开发速度,又确保了代码质量。
详细步骤
Step 1: 需求分析与API设计(1-2小时)
1. 明确API需求:用户管理、数据CRUD、认证授权
2. 使用Cursor Agent设计API结构:
- POST /api/users(创建用户)
- GET /api/users(获取用户列表,支持分页和筛选)
- GET /api/users/:id(获取单个用户)
- PUT /api/users/:id(更新用户)
- DELETE /api/users/:id(删除用户)
- POST /api/auth/login(用户登录)
- POST /api/auth/register(用户注册)
使用JWT进行身份认证,实现RBAC权限控制"
3. Cursor会生成API设计文档和路由结构
4. 定义数据模型(User、Role等)
Step 2: 使用Cursor Agent生成项目结构(1小时)
1. 在Cursor中创建新项目,选择技术栈(如Node.js + Express)
2. 使用Agent模式,告诉Cursor你的需求:
- 项目结构(routes、controllers、models、middleware)
- 数据库配置(使用Prisma ORM)
- 环境变量配置
- 错误处理中间件
- 日志记录中间件
- 认证中间件(JWT)"
3. Cursor会生成完整的项目结构和基础代码
4. 检查生成的结构,根据需要进行调整
Step 3: 使用Copilot加速开发(3-4小时)
1. 使用Copilot补全CRUD操作代码:
- • 输入函数签名,Copilot自动补全实现
- • 输入注释描述需求,Copilot生成代码
- • 使用Copilot生成数据验证逻辑
- • 使用Copilot生成错误处理代码
2. 实现认证和授权功能:
- • JWT token生成和验证
- • 密码加密(bcrypt)
- • 权限检查中间件
3. 添加数据验证(使用Joi或Zod)
4. 实现分页和筛选功能
Step 4: 使用Continue.dev进行代码审查(1小时)
1. 配置Continue.dev,连接本地模型(Ollama)
2. 使用Continue.dev审查代码:
- • 检查代码质量和最佳实践
- • 识别潜在的性能问题
- • 检查安全漏洞
- • 提供优化建议
3. 根据审查结果优化代码
4. 确保代码符合团队规范
Step 5: 测试与部署(2小时)
1. 编写单元测试(使用Jest)
2. 编写集成测试(测试API端点)
3. 使用Postman或Thunder Client测试API
4. 部署到云平台(如Railway、Render、Vercel)
5. 配置CI/CD流程(GitHub Actions)
关键代码示例
用户控制器(Cursor Agent生成)
// controllers/userController.js
const User = require('../models/User')
const { validationResult } = require('express-validator')
exports.createUser = async (req, res) => {
try {
const errors = validationResult(req)
if (!errors.isEmpty()) {
return res.status(400).json({ errors: errors.array() })
}
const { name, email, password, role } = req.body
// 检查邮箱是否已存在
const existingUser = await User.findOne({ email })
if (existingUser) {
return res.status(400).json({ error: 'Email already exists' })
}
// 创建用户
const user = await User.create({
name,
email,
password: await bcrypt.hash(password, 10),
role: role || 'user'
})
res.status(201).json({
id: user.id,
name: user.name,
email: user.email,
role: user.role
})
} catch (error) {
res.status(500).json({ error: error.message })
}
}认证中间件(Copilot补全)
// middleware/auth.js
const jwt = require('jsonwebtoken')
const authenticate = (req, res, next) => {
const token = req.headers.authorization?.split(' ')[1]
if (!token) {
return res.status(401).json({ error: 'No token provided' })
}
try {
const decoded = jwt.verify(token, process.env.JWT_SECRET)
req.user = decoded
next()
} catch (error) {
res.status(401).json({ error: 'Invalid token' })
}
}
const authorize = (...roles) => {
return (req, res, next) => {
if (!req.user) {
return res.status(401).json({ error: 'Unauthorized' })
}
if (!roles.includes(req.user.role)) {
return res.status(403).json({ error: 'Forbidden' })
}
next()
}
}
module.exports = { authenticate, authorize }常见问题与解决方案
问题1:API设计不符合RESTful规范
解决方案:使用Cursor Agent重新设计API结构,参考RESTful最佳实践。确保使用正确的HTTP方法(GET、POST、PUT、DELETE)和状态码。
问题2:错误处理不统一
解决方案:创建统一的错误处理中间件,使用Continue.dev审查错误处理代码,确保所有错误都返回标准格式。
问题3:性能问题(数据库查询慢)
解决方案:使用Continue.dev分析性能瓶颈,添加数据库索引,使用查询优化,实现缓存机制。
问题4:安全问题(SQL注入、XSS)
解决方案:使用参数化查询,输入验证和清理,使用Continue.dev进行安全审计。
项目检查清单
项目2:全栈应用开发
项目概述
技术选型分析:为什么选择bolt.new + Cursor + Fabric?
bolt.new:浏览器内全栈开发
- • WebContainers技术:在浏览器中运行Node.js,无需本地环境
- • 即时预览:代码修改立即生效,实时看到效果
- • 快速原型:几分钟内搭建完整的前端应用
- • 协作友好:分享链接即可协作开发
- • 一键部署:直接部署到Vercel等平台
Cursor:后端API开发
- • API开发:使用Agent模式快速生成后端API
- • 数据库集成:集成Prisma、TypeORM等ORM框架
- • 认证系统:实现JWT、OAuth等认证方案
- • 业务逻辑:处理复杂的业务逻辑和数据验证
Fabric:代码质量优化
- • 代码审查:使用Patterns审查代码质量
- • 性能优化:识别和优化性能瓶颈
- • 最佳实践:应用行业最佳实践和设计模式
- • 代码重构:重构代码,提高可维护性
工具协同效应:bolt.new负责快速搭建前端UI和基础交互,Cursor负责开发后端API和业务逻辑,Fabric负责优化代码质量和性能。这个组合实现了前后端分离开发,既保证了开发速度,又确保了代码质量,适合中大型全栈项目。
详细步骤
Step 1: 使用bolt.new快速搭建前端(3-4小时)
1. 访问bolt.new,创建新项目
2. 使用AI助手描述前端需求:
- 登录/注册页面
- 任务列表页面(显示所有任务)
- 任务详情页面
- 创建/编辑任务表单
- 用户设置页面
使用Next.js + TypeScript + Tailwind CSS,支持暗色主题"
3. bolt.new会生成完整的前端代码
4. 调整UI样式和交互,添加动画效果
5. 实现状态管理(使用Zustand或Context API)
Step 2: 使用Cursor开发后端API(4-5小时)
1. 在Cursor中创建后端项目(Node.js + Express)
2. 使用Agent模式生成API结构:
- 用户认证API(注册、登录、刷新token)
- 任务CRUD API
- 任务筛选和搜索API
- 用户设置API
使用Prisma ORM,PostgreSQL数据库,JWT认证"
3. 实现数据库模型和关系
4. 实现API端点和业务逻辑
5. 添加数据验证和错误处理
Step 3: 前后端集成(2-3小时)
1. 配置API客户端(使用axios或fetch)
2. 实现API调用函数:
- • 用户认证相关API
- • 任务CRUD API
- • 错误处理和重试逻辑
- • Token刷新机制
3. 连接前后端,测试API调用
4. 处理加载状态和错误状态
5. 实现乐观更新和错误回滚
Step 4: 使用Fabric优化代码质量(2-3小时)
1. 使用Fabric的Patterns审查代码:
- • 代码质量Pattern
- • 性能优化Pattern
- • 安全审计Pattern
- • 最佳实践Pattern
2. 根据Fabric的建议优化代码
3. 重构重复代码,提取公共组件
4. 优化数据库查询,添加索引
5. 实现缓存机制(Redis)
Step 5: 集成测试与部署(1-2小时)
1. 编写端到端测试(使用Playwright或Cypress)
2. 测试前后端集成功能
3. 部署前端到Vercel
4. 部署后端到Railway或Render
5. 配置环境变量和数据库连接
6. 测试生产环境功能
常见问题与解决方案
问题1:前后端通信失败(CORS错误)
解决方案:在后端配置CORS中间件,允许前端域名访问。检查API URL配置是否正确。
问题2:状态同步问题(前端状态与后端不一致)
解决方案:实现乐观更新和错误回滚,使用React Query或SWR管理服务器状态。
问题3:部署配置复杂
解决方案:使用环境变量管理配置,使用Docker容器化部署,使用CI/CD自动化部署流程。
项目检查清单
学习成果
完成本章后,你将:
- 1掌握API开发的最佳实践,能够设计符合RESTful规范的API
- 2理解全栈开发的完整流程,能够独立完成前后端分离项目
- 3能够使用多个工具协同工作,发挥工具组合的协同效应
- 4掌握代码质量保证方法,能够使用工具进行代码审查和优化
- 5具备解决实际问题的能力,能够处理前后端集成、部署等复杂问题