- 04-architecture 第四节:新增「go-app 注意事项(避坑表)」,收录 Handler 仅为已注册路由返回 app shell(否则 404)、前后端同包需 //go:build 隔离、wasm 由 app.js 引导、web/ 读 app.wasm、Name 不进 title 等坑 - 05-coding-rules 第 5 节:加指引——写 go-app 代码前先扫避坑表,踩到新坑往那补 Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 <noreply@anthropic.com>
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# 架构设计
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> 本文讲"怎么把技术栈搭起来":系统结构、前后端职责、数据模型、技术难点、开发顺序。
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> 具体用了哪些框架 / 库 / 数据库 / 部署方式,见 [技术栈](03-tech-stack.md)。
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## 一、系统结构
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┐
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│ 用户浏览器 (大屏手机 / 平板)
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│ │
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│ ▼ 安装为 PWA,离线缓存
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│ 前端 go-app (app.wasm)
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│ - 课程列表 / 播放器 / 字幕同步 / 生词本 UI
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│ - Service Worker 缓存音频与文稿
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│ │
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│ ▼ REST API (JSON over HTTPS)
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│ 后端 Go net/http
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│ - 账号鉴权 / 进度 / 生词本
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│ │
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│ ▼
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│ SQLite 数据库
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┘
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```
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## 二、前后端职责划分
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**前端(go-app / wasm)**
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- 课程列表、音频播放器
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- 字幕同步高亮 + 点击跳转(核心,自写)
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- 生词本界面
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- PWA manifest + Service Worker
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**后端(net/http)**
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- 用户注册 / 登录 / 鉴权(httpOnly Session Cookie)
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- 生词本增删查
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- 学习进度读写
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- (静态音频与文稿可由 go-app Handler 或 CDN 提供)
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## 三、数据模型
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数据分两类:**内容数据(静态、只读)** 与 **用户数据(动态、需后端)**。
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### 3.1 内容数据 — 静态 `episodes.json`(前端直接读,不入库)
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实际素材已存在:`family-album-usa/episodes.json`(约 700KB)+ `family-album-usa/audio/*.mp3`。
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结构为 **episode(集)→ act(幕)→ line(句)** 三级(以下为真实结构):
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```json
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{
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"meta": { "version": "1.0.0", "title": "走遍美国 Family Album U.S.A.",
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"totalEpisodes": 26, "totalActs": 78, "audioActs": 49, "lastUpdated": "2026-05-29" },
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"episodes": [
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{
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"id": 1, "title": "46 Linden Street", "titleCn": "林登大街46号",
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"acts": [
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{
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"act": 1, "label": "Act I",
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"audio": "/family-album/audio/u0101.mp3",
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"hasAudio": true, "lineCount": 86,
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"lines": [
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{ "t": 34.18, "en": "Excuse me. My name is Richard Stewart." }
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]
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}
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]
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}
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]
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}
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```
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要点(**以实际数据为准,勿臆测字段**):
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- **集 episode**:`id` / `title` / `titleCn`(26 集**全部**有中文标题)/ `acts[]`
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- **幕 act**:`act` 序号 / `label` / `audio`(服务路径 `/family-album/audio/u{集}{幕}.mp3`)/ `hasAudio` / `lineCount` / `lines[]`
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- **句 line**:**只有 `{ t, en }` 两个字段**。`t` 为音频时间戳(秒),`en` 为英文原句。**无 `zh` 字段**——行级中文翻译目前不存在,未来要补需扩展 schema
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- 规模:26 集 / 78 个 act 条目,其中 49 个 `hasAudio=true`;`audio/` 目录共 50 个 mp3,合计 6335 句
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- ⚠️ **路径映射**:JSON 里的 `/family-album/audio/...` 是**对外服务路径**,对应磁盘目录 `family-album-usa/audio/`,后端路由需做这层映射
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- ⚠️ `audio/episode12_act2.mp3` 命名不符合 `u####.mp3` 规则且未被 JSON 引用,属游离文件,接入时需核对
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> 多教材扩展:未来接入新概念英语等,可沿用「教材 → 单元 → 句子」三级抽象——「走遍美国」即一个教材。新教材未必每句有时间戳,line 的 `t` 允许缺省。第一版无需为此提前建库,前端按 JSON 渲染即可。
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### 3.2 用户数据 — SQLite(需账号,后端读写)
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仅存「用户态」,**内容数据不入库**:
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**users** — id, email, password_hash, created_at
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**progress** — user_id, **course_id**, episode_id, act, last_position(秒), completed, updated_at
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**vocab** — id, user_id, **course_id**, word, episode_id, act, context_sentence, created_at
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> **`course_id` 是前向兼容的预留列**:MVP 只有「走遍美国」一个教材,建表时即带上此列、固定默认 `"family-album"`。
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> 目的是避免将来接入新概念英语等时,对**已产生的用户进度/生词数据**做痛苦的 schema 迁移(用户数据不可重生,内容数据可重生)。
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> ⚠️ MVP 阶段**仅留列、填默认值,不写任何多教材逻辑**(不建 courses 表、不改内容 JSON、不做按教材过滤)——多教材接入是 V2+,见 [任务看板](06-tasks.md) 待办池。
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建表草案(SQLite,T-301 实现时以此为基准,可按需微调约束):
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```sql
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CREATE TABLE users (
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id INTEGER PRIMARY KEY,
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email TEXT UNIQUE NOT NULL,
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password_hash TEXT NOT NULL,
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created_at TEXT NOT NULL
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);
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CREATE TABLE progress (
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user_id INTEGER NOT NULL,
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course_id TEXT NOT NULL DEFAULT 'family-album',
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episode_id INTEGER NOT NULL,
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act INTEGER NOT NULL,
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last_position REAL NOT NULL DEFAULT 0, -- 秒
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completed INTEGER NOT NULL DEFAULT 0, -- 0/1
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updated_at TEXT NOT NULL,
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PRIMARY KEY (user_id, course_id, episode_id, act)
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);
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CREATE TABLE vocab (
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id INTEGER PRIMARY KEY,
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user_id INTEGER NOT NULL,
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course_id TEXT NOT NULL DEFAULT 'family-album',
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word TEXT NOT NULL,
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episode_id INTEGER NOT NULL,
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act INTEGER NOT NULL,
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context_sentence TEXT,
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created_at TEXT NOT NULL
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);
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```
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**功能模块化**:字幕同步、生词本、播放器做成可复用组件,不同教材按需启用(走遍美国用字幕同步;新概念可能更重单词表与语法)。
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## 四、关键技术难点
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| 难点 | 说明 | 应对 |
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| 字幕同步 | 音频 currentTime 匹配 `t`,逐句高亮 + 点句跳转 | 先出最小原型验证 |
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| Audio API 互操 | go-app 需通过 syscall/js 调浏览器 | 封装成可复用组件 |
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| wasm 首屏体积 | Go wasm 最小约 2MB,首屏较慢 | 离线缓存后续访问快 |
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| 离线音频 | 大体积音频缓存策略 | Service Worker 按需缓存 |
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### go-app 注意事项(避坑表)
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实际写代码踩到的 go-app 框架行为,**持续累积**;动手前扫一眼,再踩到新坑往这里补:
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| 坑 | 现象 | 规避 |
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| Handler 只为**已注册路由**返回 app shell | 未注册的路径返回 `404 page not found`(不是页面) | 路由用 `app.Route` 注册,且放在 `init()` 里,确保「服务器渲染 / wasm 入口 / 测试」三处都生效(见 `main.go`) |
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| 前端/后端同包共存 | server-only 依赖(`net/http`、SQLite、`os`)误进 wasm 会构建失败或体积暴涨 | 后端代码用 `//go:build !wasm` 或单独包隔离,只被 server 入口引用(见第六节) |
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| wasm 由 `app.js` 引导 | app shell 里**没有**直接的 `app.wasm` script 标签,而是 `/wasm_exec.js` + `/app.js` | 验证引导是否注入时看这两个脚本,别找 `app.wasm` 标签 |
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| 服务器默认从 `web/` 读 `app.wasm` | 没把 wasm 构建到 `web/app.wasm` 时页面空白 | 起 server 前先 `GOOS=js GOARCH=wasm go build -o web/app.wasm` |
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| `Handler.Name` 不进 `<title>` | 设了 `Name` 但页面标题为空 | 标题由组件的 `Title()` 等设置,不要指望 `Name` 自动成为 title |
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## 五、推荐开发顺序
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1. **先写「音频 + 时间戳字幕同步」最小原型**(验证最难一环)
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2. 搭课程列表 + 播放页骨架
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3. 后端账号体系 + 鉴权
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4. 生词本(前端 UI + 后端 API)
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5. 进度同步
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6. PWA manifest + Service Worker 离线化
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7. (V2)复读 / 测验 / 打卡
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> 原则:先验证最难的字幕同步,跑通再往上搭架子,避免先搭一堆架构最后卡在核心功能。
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## 六、项目结构(建议包布局)
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go-app 同一份代码两处运行:编译成 **wasm 在浏览器**跑(`app.RunWhenOnBrowser()`),编译成**普通二进制在服务器**跑(起 `http.Server` + `app.Handler`)。因此前端组件包必须能进 wasm,而后端包(`net/http`、SQLite、文件 IO)**不能进 wasm**——用构建标签 `//go:build !wasm`(或单独的非 js 包,只被 server 入口引用)隔离。
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建议布局(T-001 起逐步建立,不必一次建全):
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lingo/
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├── go.mod
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├── main.go # 装配入口:注册页面组件 + RunWhenOnBrowser;server 侧起 http + app.Handler
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├── pages/ # go-app 前端组件(进 wasm)
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│ ├── list.go # 课程列表页(EpisodeList)
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│ ├── play.go # 播放页(TranscriptView)
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│ ├── player.go # AudioPlayer:syscall/js 封装浏览器 Audio API
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│ ├── vocab.go # 生词本页
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│ └── auth.go # 登录/注册(AuthForm)
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├── content/ # episodes.json 加载与类型定义(T-003,前后端共用,纯数据可进 wasm)
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│ └── content.go
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├── server/ # 仅服务器端,//go:build !wasm 隔离,不进 wasm
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│ ├── api.go # /api/*(账号 / 生词 / 进度),合约见 docs/api.md
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│ ├── auth.go # httpOnly Session Cookie
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│ ├── db.go # SQLite 建表与读写(见 3.2 建表草案)
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│ └── static.go # /family-album/* → 磁盘 family-album-usa/ 的路径映射
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└── web/ # 静态资源
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├── app.css # 纯 CSS(可迁移自 design_mockups/ 的 :root + 组件样式)
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├── manifest.webmanifest
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└── sw.js # Service Worker(Phase 6)
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- 页面路由与组件归属详见 [`routes.md`](routes.md);后端接口形状详见 [`api.md`](api.md)。
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- `content/` 只放数据结构与加载,保持可进 wasm(前端列表/播放页要用),**不要**在其中引入 server-only 依赖。
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