aiagent/backend/app/services/workflow_validator.py

"""
工作流验证服务
验证工作流的节点连接、数据流、循环检测等
"""
from typing import Dict, Any, List, Optional, Tuple
from collections import defaultdict, deque
import logging

logger = logging.getLogger(__name__)


class WorkflowValidator:
    """工作流验证器"""
    
    def __init__(self, nodes: List[Dict[str, Any]], edges: List[Dict[str, Any]]):
        """
        初始化验证器
        
        Args:
            nodes: 节点列表
            edges: 边列表
        """
        self.nodes = {node['id']: node for node in nodes}
        self.edges = edges
        self.errors = []
        self.warnings = []
    
    def validate(self) -> Tuple[bool, List[str], List[str]]:
        """
        执行完整验证
        
        Returns:
            (是否有效, 错误列表, 警告列表)
        """
        self.errors = []
        self.warnings = []
        
        # 基础验证
        self._validate_nodes()
        self._validate_edges()
        
        # 结构验证
        self._validate_has_start_node()
        self._validate_has_end_node()
        self._validate_no_cycles()
        self._validate_all_nodes_reachable()
        
        # 连接验证
        self._validate_node_connections()
        self._validate_condition_branches()
        
        # 配置验证
        self._validate_node_configs()
        
        return len(self.errors) == 0, self.errors, self.warnings
    
    def _validate_nodes(self):
        """验证节点基础信息"""
        if not self.nodes:
            self.errors.append("工作流必须包含至少一个节点")
            return
        
        node_ids = set()
        for node_id, node in self.nodes.items():
            # 检查节点ID唯一性
            if node_id in node_ids:
                self.errors.append(f"节点ID重复: {node_id}")
            node_ids.add(node_id)
            
            # 检查节点类型
            node_type = node.get('type')
            if not node_type:
                self.errors.append(f"节点 {node_id} 缺少类型")
            elif node_type not in ['start', 'input', 'llm', 'condition', 'transform', 'output', 'end', 'default', 'loop', 'foreach', 'loop_end', 'agent', 'http', 'request', 'database', 'db', 'file', 'file_operation', 'schedule', 'delay', 'timer', 'webhook', 'email', 'mail', 'message_queue', 'mq', 'rabbitmq', 'kafka', 'switch', 'merge', 'wait', 'json', 'text', 'cache', 'vector_db', 'log', 'error_handler', 'csv', 'object_storage', 'slack', 'dingtalk', 'dingding', 'wechat_work', 'wecom', 'sms', 'pdf', 'image', 'excel', 'subworkflow', 'code', 'oauth', 'validator', 'batch']:
                self.warnings.append(f"节点 {node_id} 使用了未知类型: {node_type}")
    
    def _validate_edges(self):
        """验证边的基础信息"""
        for edge in self.edges:
            source = edge.get('source')
            target = edge.get('target')
            
            if not source or not target:
                self.errors.append(f"边缺少源节点或目标节点: {edge.get('id', 'unknown')}")
                continue
            
            # 检查源节点是否存在
            if source not in self.nodes:
                self.errors.append(f"边的源节点不存在: {source}")
            
            # 检查目标节点是否存在
            if target not in self.nodes:
                self.errors.append(f"边的目标节点不存在: {target}")
            
            # 检查自环
            if source == target:
                self.errors.append(f"节点 {source} 不能连接到自身")
    
    def _validate_has_start_node(self):
        """验证是否有开始节点"""
        start_nodes = [node for node in self.nodes.values() if node.get('type') == 'start']
        if not start_nodes:
            self.errors.append("工作流必须包含至少一个开始节点")
        elif len(start_nodes) > 1:
            self.warnings.append(f"工作流包含多个开始节点: {len(start_nodes)}")
    
    def _validate_has_end_node(self):
        """验证是否有结束节点"""
        end_nodes = [node for node in self.nodes.values() if node.get('type') == 'end']
        if not end_nodes:
            self.warnings.append("工作流建议包含至少一个结束节点")
    
    def _validate_no_cycles(self):
        """验证工作流中是否有循环（使用DFS）"""
        # 构建邻接表
        graph = defaultdict(list)
        for edge in self.edges:
            source = edge.get('source')
            target = edge.get('target')
            if source and target:
                graph[source].append(target)
        
        # DFS检测循环
        visited = set()
        rec_stack = set()
        
        def has_cycle(node_id: str) -> bool:
            visited.add(node_id)
            rec_stack.add(node_id)
            
            for neighbor in graph.get(node_id, []):
                if neighbor not in visited:
                    if has_cycle(neighbor):
                        return True
                elif neighbor in rec_stack:
                    # 找到循环
                    self.errors.append(f"检测到循环: {node_id} -> {neighbor}")
                    return True
            
            rec_stack.remove(node_id)
            return False
        
        for node_id in self.nodes.keys():
            if node_id not in visited:
                has_cycle(node_id)
    
    def _validate_all_nodes_reachable(self):
        """验证所有节点是否可达"""
        # 找到所有开始节点
        start_nodes = [node_id for node_id, node in self.nodes.items() if node.get('type') == 'start']
        
        if not start_nodes:
            return  # 如果没有开始节点，跳过此验证
        
        # 从开始节点BFS遍历
        reachable = set()
        queue = deque(start_nodes)
        
        while queue:
            node_id = queue.popleft()
            if node_id in reachable:
                continue
            reachable.add(node_id)
            
            # 添加所有可达的节点
            for edge in self.edges:
                if edge.get('source') == node_id:
                    target = edge.get('target')
                    if target and target not in reachable:
                        queue.append(target)
        
        # 检查未达节点
        unreachable = set(self.nodes.keys()) - reachable
        if unreachable:
            self.warnings.append(f"以下节点不可达: {', '.join(unreachable)}")
    
    def _validate_node_connections(self):
        """验证节点连接的正确性"""
        # 检查开始节点是否有入边
        for node_id, node in self.nodes.items():
            if node.get('type') == 'start':
                has_incoming = any(edge.get('target') == node_id for edge in self.edges)
                if has_incoming:
                    self.warnings.append(f"开始节点 {node_id} 不应该有入边")
        
        # 检查结束节点是否有出边
        for node_id, node in self.nodes.items():
            if node.get('type') == 'end':
                has_outgoing = any(edge.get('source') == node_id for edge in self.edges)
                if has_outgoing:
                    self.warnings.append(f"结束节点 {node_id} 不应该有出边")
    
    def _validate_condition_branches(self):
        """验证条件节点的分支"""
        for node_id, node in self.nodes.items():
            if node.get('type') == 'condition':
                # 检查是否有条件表达式
                condition = node.get('data', {}).get('condition', '')
                if not condition:
                    self.warnings.append(f"条件节点 {node_id} 没有配置条件表达式")
                
                # 检查是否有true和false分支
                true_edges = [e for e in self.edges if e.get('source') == node_id and e.get('sourceHandle') == 'true']
                false_edges = [e for e in self.edges if e.get('source') == node_id and e.get('sourceHandle') == 'false']
                
                if not true_edges and not false_edges:
                    self.warnings.append(f"条件节点 {node_id} 没有配置分支连接")
                elif not true_edges:
                    self.warnings.append(f"条件节点 {node_id} 缺少True分支")
                elif not false_edges:
                    self.warnings.append(f"条件节点 {node_id} 缺少False分支")
    
    def _validate_node_configs(self):
        """验证节点配置"""
        for node_id, node in self.nodes.items():
            node_type = node.get('type')
            node_data = node.get('data', {})
            
            # LLM节点验证
            if node_type == 'llm':
                prompt = node_data.get('prompt', '')
                if not prompt:
                    self.warnings.append(f"LLM节点 {node_id} 没有配置提示词")
                
                provider = node_data.get('provider', 'openai')
                model = node_data.get('model')
                if not model:
                    self.warnings.append(f"LLM节点 {node_id} 没有配置模型")
            
            # 转换节点验证
            elif node_type == 'transform' or node_type == 'data':
                mode = node_data.get('mode', 'mapping')
                mapping = node_data.get('mapping', {})
                filter_rules = node_data.get('filter_rules', [])
                compute_rules = node_data.get('compute_rules', {})
                
                if mode == 'mapping' and not mapping:
                    self.warnings.append(f"转换节点 {node_id} 选择了映射模式但没有配置映射规则")
                elif mode == 'filter' and not filter_rules:
                    self.warnings.append(f"转换节点 {node_id} 选择了过滤模式但没有配置过滤规则")
                elif mode == 'compute' and not compute_rules:
                    self.warnings.append(f"转换节点 {node_id} 选择了计算模式但没有配置计算规则")


def validate_workflow(nodes: List[Dict[str, Any]], edges: List[Dict[str, Any]]) -> Dict[str, Any]:
    """
    验证工作流
    
    Args:
        nodes: 节点列表
        edges: 边列表
        
    Returns:
        验证结果字典
        {
            "valid": bool,
            "errors": List[str],
            "warnings": List[str]
        }
    """
    validator = WorkflowValidator(nodes, edges)
    valid, errors, warnings = validator.validate()
    
    return {
        "valid": valid,
        "errors": errors,
        "warnings": warnings
    }