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DramaLing 後端完成度評估報告

版本: 1.0 日期: 2025-09-29 評估範圍: DramaLing.Api 後端服務 評估者: 開發團隊


📋 執行摘要

總體完成度:85%

DramaLing 後端已實現大部分核心功能,包括完整的智能複習系統、用戶管理、詞卡管理、學習進度追蹤等。系統架構完善,程式碼品質良好,已準備好與前端進行整合。

主要優勢

  • 完整的 SM2 間隔重複算法實現
  • 智能測驗題目生成服務
  • CEFR 難度分級系統
  • Azure Speech Service 語音功能
  • Replicate 圖片生成服務
  • 完善的資料庫設計和實體關聯

需要補強的部分

  • ⚠️ 測驗選項 API 端點需要暴露給前端使用
  • ⚠️ 批量測驗結果提交優化
  • ⚠️ 智能干擾項生成算法改進

🏗️ 架構概覽

資料庫實體 (Entity Models)

📦 核心實體
├── User - 用戶管理
├── Flashcard - 詞卡核心
├── StudyRecord - 學習記錄
├── StudySession - 學習會話
├── StudyCard - 學習卡片
├── Tag - 標籤系統
└── ErrorReport - 錯誤回報

📦 智能複習實體
├── PronunciationAssessment - 發音評估
├── AudioCache - 音頻快取
└── UserAudioPreferences - 用戶音頻偏好

📦 圖片生成實體
├── ExampleImage - 例句圖片
├── FlashcardExampleImage - 詞卡圖片關聯
└── ImageGenerationRequest - 圖片生成請求

📦 快取實體
├── SentenceAnalysisCache - 句子分析快取
└── AudioCache - 音頻快取

服務架構 (Services)

📦 核心服務層
├── SpacedRepetitionService - SM2 間隔重複算法
├── QuestionGeneratorService - 測驗題目生成
├── ReviewTypeSelectorService - 複習類型選擇
├── StudySessionService - 學習會話管理
└── ReviewModeSelector - 複習模式選擇

📦 AI 服務層
├── GeminiAIProvider - Google Gemini AI
├── AIProviderManager - AI 提供者管理
├── AnalysisService - 內容分析
└── CEFRLevelService - CEFR 難度評估

📦 媒體服務層
├── AzureSpeechService - Azure 語音服務
├── AudioCacheService - 音頻快取
├── ReplicateService - Replicate 圖片生成
├── ImageGenerationOrchestrator - 圖片生成編排
└── ImageProcessingService - 圖片處理

📦 基礎設施服務
├── AuthService - 認證服務
├── HybridCacheService - 混合快取
├── UsageTrackingService - 使用量追蹤
└── HealthCheckService - 健康檢查

🎯 已完成功能清單

1. 用戶認證與管理

  • AuthController - 用戶註冊、登入、JWT Token 管理
  • AuthService - 身份驗證邏輯
  • User Entity - 完整用戶模型

2. 詞卡管理系統

  • FlashcardsController - 詞卡 CRUD 操作
  • Flashcard Entity - 包含 SM2 算法欄位
  • Tag System - 標籤分類功能
  • 錯誤回報機制 - ErrorReport 實體

3. 智能複習系統

  • SpacedRepetitionService - SM2 算法核心實現
  • SM2Algorithm - 經典間隔重複算法
  • ReviewResult DTOs - 複習結果數據傳輸
  • CEFR 難度映射 - CEFRMappingService

4. 測驗題目生成

  • QuestionGeneratorService - 核心題目生成邏輯
    • GenerateVocabChoiceAsync() - 詞彙選擇題
    • GenerateFillBlankQuestion() - 填空題
    • GenerateReorderQuestion() - 句子重組題
    • GenerateSentenceListeningAsync() - 聽力題
  • QuestionData DTOs - 題目數據結構

5. 學習進度追蹤

  • StudyController - 學習數據 API
  • StudySessionController - 學習會話管理
  • StudySessionService - 學習邏輯實現
  • StatsController - 統計數據 API

6. 語音功能

  • AudioController - 語音 API 端點
  • AzureSpeechService - Azure 語音服務整合
  • AudioCacheService - 音頻快取優化
  • PronunciationAssessment - 發音評估

7. 圖片生成功能

  • ImageGenerationController - 圖片生成 API
  • ReplicateService - Replicate AI 整合
  • ImageGenerationOrchestrator - 圖片生成編排
  • LocalImageStorageService - 本地圖片儲存

8. AI 分析功能

  • AIController - AI 分析 API
  • GeminiAIProvider - Google Gemini 整合
  • AnalysisService - 內容分析服務
  • SentenceAnalysisCache - 分析結果快取

🔌 核心 API 端點

認證相關 API

POST /api/auth/register     # 用戶註冊
POST /api/auth/login        # 用戶登入
POST /api/auth/refresh      # Token 刷新

詞卡管理 API

GET    /api/flashcards           # 獲取詞卡列表(支援篩選、排序、分頁)
POST   /api/flashcards           # 創建新詞卡
GET    /api/flashcards/{id}      # 獲取單一詞卡
PUT    /api/flashcards/{id}      # 更新詞卡
DELETE /api/flashcards/{id}      # 刪除詞卡

學習相關 API

GET  /api/study/due-cards        # 獲取待複習詞卡
POST /api/study/review           # 提交複習結果
GET  /api/study/stats            # 獲取學習統計

測驗相關 API

GET  /api/studysession/question/{id}     # 獲取測驗題目
POST /api/studysession/submit            # 提交測驗結果

語音相關 API

POST /api/audio/generate              # 生成語音
POST /api/audio/pronunciation/evaluate # 發音評估

圖片生成 API

POST /api/imagegeneration/generate    # 生成例句圖片
GET  /api/imagegeneration/status/{id} # 查詢生成狀態

AI 分析 API

POST /api/ai/analyze-sentence        # 句子分析
POST /api/ai/generate-example        # 生成例句

🧠 智能複習系統詳析

SM2 算法實現

文件位置: Services/SpacedRepetitionService.cs

public async Task<ReviewResult> ProcessReviewAsync(Guid flashcardId, ReviewRequest request)
{
    // 1. 基於現有SM2Algorithm計算基礎間隔
    var quality = GetQualityFromRequest(request);
    var sm2Input = new SM2Input(quality, flashcard.EasinessFactor,
                                flashcard.Repetitions, flashcard.IntervalDays);
    var sm2Result = SM2Algorithm.Calculate(sm2Input);

    // 2. 應用智能複習系統的增強邏輯
    var enhancedInterval = ApplyEnhancedSpacedRepetitionLogic(
        sm2Result.IntervalDays, request, overdueDays);

    // 3. 更新熟悉度和下次複習時間
    flashcard.EasinessFactor = sm2Result.EasinessFactor;
    flashcard.IntervalDays = enhancedInterval;
    flashcard.NextReviewDate = actualReviewDate.AddDays(enhancedInterval);
}

題目生成演算法

文件位置: Services/QuestionGeneratorService.cs

詞彙選擇題生成

private async Task<QuestionData> GenerateVocabChoiceAsync(Flashcard flashcard)
{
    // 從相同用戶的其他詞卡中選擇3個干擾選項
    var distractors = await _context.Flashcards
        .Where(f => f.UserId == flashcard.UserId && f.Id != flashcard.Id)
        .OrderBy(x => Guid.NewGuid()) // 隨機排序
        .Take(3)
        .Select(f => f.Word)
        .ToListAsync();
}

填空題生成

private QuestionData GenerateFillBlankQuestion(Flashcard flashcard)
{
    // 在例句中將目標詞彙替換為空白
    var blankedSentence = flashcard.Example.Replace(
        flashcard.Word, "______", StringComparison.OrdinalIgnoreCase);
}

CEFR 難度評估

文件位置: Services/CEFRLevelService.cs

  • 支援 A1-C2 六個等級
  • 整合 AI 分析進行動態難度評估
  • 與間隔重複算法結合

📊 資料庫設計完整性

Flashcard 實體

public class Flashcard
{
    // 基本內容
    public string Word { get; set; }
    public string Translation { get; set; }
    public string Definition { get; set; }
    public string Example { get; set; }

    // SM2 算法欄位
    public float EasinessFactor { get; set; } = 2.5f;
    public int Repetitions { get; set; } = 0;
    public int IntervalDays { get; set; } = 1;
    public DateTime NextReviewDate { get; set; }

    // 學習統計
    public int MasteryLevel { get; set; }
    public int TimesReviewed { get; set; }
    public int TimesCorrect { get; set; }

    // 智能複習欄位
    public string? ReviewHistory { get; set; }    // JSON格式
    public string? LastQuestionType { get; set; }
}

關聯設計

  • 一對多關聯: User → Flashcards, StudyRecords, StudySessions
  • 多對多關聯: Flashcard ↔ Tag (透過 FlashcardTag)
  • 圖片關聯: Flashcard → FlashcardExampleImage → ExampleImage

⚠️ 需要補強的功能

1. 測驗選項 API 端點 (優先級: 高)

問題: 前端目前使用簡單的佔位符生成選項

// 前端目前的實現 (ReviewRunner.tsx:112-131)
const generateOptions = (card: any, mode: string): string[] => {
    switch (mode) {
        case 'vocab-choice':
            return [card.word, '其他選項1', '其他選項2', '其他選項3']
    }
}

解決方案: 新增 API 端點暴露 QuestionGeneratorService

// 建議新增到 StudyController
[HttpGet("question/{flashcardId}")]
public async Task<ActionResult<QuestionData>> GenerateQuestion(
    Guid flashcardId,
    [FromQuery] string questionType)
{
    var questionData = await _questionGeneratorService
        .GenerateQuestionAsync(flashcardId, questionType);
    return Ok(questionData);
}

2. 批量測驗結果提交 (優先級: 中)

問題: 目前只支援單一測驗結果提交 解決方案: 新增批量提交 API減少網路請求

[HttpPost("batch-review")]
public async Task<ActionResult> SubmitBatchReview([FromBody] BatchReviewRequest request)
{
    var results = new List<ReviewResult>();
    foreach (var review in request.Reviews)
    {
        var result = await _spacedRepetitionService.ProcessReviewAsync(
            review.FlashcardId, review.Request);
        results.Add(result);
    }
    return Ok(results);
}

3. 智能干擾項生成 (優先級: 中)

現狀: 目前隨機選擇用戶其他詞卡作為干擾項 改進方向:

  • 根據詞性篩選干擾項
  • 考慮拼寫相似度
  • 避免同義詞作為干擾項
  • 根據 CEFR 難度匹配

🔧 建議的整合步驟

Phase 1: 基礎 API 整合 (1-2天)

  1. 新增測驗選項 API

    // 在 StudyController 中新增
    [HttpGet("question/{flashcardId}")]
    public async Task<ActionResult<QuestionData>> GenerateQuestion(...)
    
  2. 更新前端 generateOptions 函數

    // 在 ReviewRunner.tsx 中
    const generateOptions = async (card: any, mode: string) => {
        const response = await fetch(`/api/study/question/${card.id}?questionType=${mode}`)
        const questionData = await response.json()
        return questionData.options
    }
    

Phase 2: 學習進度整合 (2-3天)

  1. 連接 StudyController API

    • /api/study/due-cards - 獲取待複習詞卡
    • /api/study/review - 提交複習結果
  2. 整合 SpacedRepetitionService

    • 使用真實的 SM2 算法結果
    • 更新前端進度顯示

Phase 3: 進階功能整合 (3-5天)

  1. 語音功能整合

    • 連接 AudioController
    • 整合發音評估
  2. 圖片生成整合

    • 連接 ImageGenerationController
    • 支援例句圖片

📈 效能與擴展性

已實現的優化

  • HybridCacheService - 多層快取策略
  • AudioCacheService - 音頻檔案快取
  • SentenceAnalysisCache - AI 分析結果快取
  • 資料庫索引 - 關鍵查詢欄位已建立索引

建議的改進

  • Redis 快取 - 分散式快取支援
  • API 限流 - 防止濫用
  • 背景任務 - 大量資料處理

🔍 程式碼品質評估

優勢

  • 明確的分層架構 - Controller → Service → Repository
  • 完整的錯誤處理 - ErrorHandlingMiddleware
  • 型別安全 - 完整的 DTO 定義
  • 日誌記錄 - ILogger 整合
  • 設定驗證 - Options Pattern 使用

改進建議

  • 單元測試 - 增加測試覆蓋率
  • API 文檔 - Swagger 文檔完善
  • 效能監控 - APM 工具整合

📋 前後端整合檢查清單

立即可整合

  • 用戶認證 API
  • 詞卡管理 API
  • 基礎學習進度 API
  • 語音生成 API
  • 圖片生成 API

需要小幅修改 ⚠️

  • 測驗選項生成 API 端點
  • 批量提交 API 優化
  • 前端錯誤處理統一

未來擴展 🚀

  • 即時通知系統
  • 社群功能
  • 離線支援
  • PWA 功能

🎯 結論與建議

總體評估

DramaLing 後端已經具備**85%**的完成度,核心功能完善,架構設計良好。智能複習系統的 SM2 算法實現完整,測驗題目生成服務功能豐富,完全可以支撐前端的智能複習功能。

立即行動項目

  1. 新增測驗選項 API 端點 - 讓前端可以獲取真實的測驗選項
  2. 前端 API 整合 - 替換 mock 資料為真實 API 呼叫
  3. 端到端測試 - 驗證前後端整合的完整流程

長期優化方向

  1. 智能干擾項算法 - 提升測驗題目品質
  2. 效能優化 - 針對大量用戶場景
  3. 功能擴展 - 社群功能、離線支援等

評估完成日期: 2025-09-29 下次評估建議: 前後端整合完成後