2. 看板架构基础

工程分析平台的看板模块，其架构设计直接决定了数据刷新效率与后续性能优化的空间。本章从三个核心维度展开：前后端分离架构、单向数据流模型以及组件化设计原则。理解这些基础，是后续实现增量更新、虚拟滚动与缓存策略的前提。

2.1 前后端分离架构

现代看板系统普遍采用前后端分离架构，将视图渲染与数据逻辑解耦。前端负责看板布局、图表渲染与用户交互；后端专注数据聚合、清洗与推送。这种分离带来了明确的职责边界与独立的扩展能力。

2.2 单向数据流模型

看板的数据流遵循 单向数据流 原则：数据从后端流向状态管理容器，再流向视图组件；用户交互产生的动作反向触发数据请求，形成闭环。这种模型保证了数据变更的可预测性与可追踪性。

数据流核心阶段

1. 数据采集与聚合：后端从数据层拉取原始指标，执行聚合计算（如平均值、百分位、同比环比），生成看板所需的结构化数据集。
2. 推送与分发：通过 WebSocket 或 Server-Sent Events (SSE) 将增量数据推送到前端；前端网关层可对高频推送做 节流（throttle） 或 防抖（debounce） 处理。
3. 状态管理：前端状态容器（如 Redux、Pinia、Zustand）接收数据，执行浅比较或不可变更新，仅触发受影响的组件重渲染。
4. 视图渲染：组件从状态中读取切片数据，驱动图表库（ECharts / D3.js）更新 SVG 或 Canvas 画布。

2.3 组件化设计原则

看板由多个可视化卡片（Widget）组成，每个卡片应视为一个独立组件。组件化设计遵循以下原则，以支撑高性能刷新与灵活布局。

核心原则

• 单一职责：每个组件只负责一种数据类型的展示（如“实时温度曲线”组件不混入“历史压力表格”逻辑），便于独立测试与性能优化。
• 可复用性：通过 props / slots 暴露配置项（如刷新间隔、数据源 ID、图表类型），使同一组件可在不同看板页面复用。
• 生命周期管理：组件挂载时建立 WebSocket 订阅或轮询定时器；卸载时主动清理连接与定时器，防止内存泄漏与无效请求。
• 虚拟化支持：当看板包含大量卡片时，仅渲染视口内的组件（虚拟滚动），未进入视口的组件暂停数据订阅。

组件层级示例

组件通信模式

看板组件间推荐使用 发布-订阅 模式或 状态管理库 进行通信，避免多层 props 透传。例如，当用户切换全局时间范围时，容器层发布事件，各卡片组件订阅后重新请求数据。

// 示例：使用发布-订阅模式管理看板刷新事件
class RefreshBus {
  constructor() {
    this.subscribers = new Map();
  }

  subscribe(widgetId, callback) {
    if (!this.subscribers.has(widgetId)) {
      this.subscribers.set(widgetId, []);
    }
    this.subscribers.get(widgetId).push(callback);
  }

  publish(widgetId, payload) {
    const callbacks = this.subscribers.get(widgetId);
    if (callbacks) {
      callbacks.forEach(cb => cb(payload));
    }
  }

  unsubscribe(widgetId) {
    this.subscribers.delete(widgetId);
  }
}

// 使用示例
const bus = new RefreshBus();
bus.subscribe('temp-chart', (data) => updateChart(data));
bus.publish('temp-chart', { timestamp: Date.now(), value: 85.3 });