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# TraceStudio v2.0 节点系统实现完成 ✅
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## 🎯 实现成果
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已成功实现 **基于装饰器的优雅节点开发系统**，让用户专注于核心业务逻辑，框架自动处理元数据收集和注册。
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## 📦 核心文件
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### 1. 节点基类系统
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- **`server/app/core/node_base.py`** - TraceNode 基类 + 装饰器
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- ✅ 四大属性规范（InputSpec/OutputSpec/ParamSpec/ContextSpec）
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- ✅ 装饰器自动收集系统
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- ✅ 缓存机制支持
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- ✅ 预览模式支持
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- ✅ 输入验证
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### 2. 节点注册中心
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- **`server/app/core/node_registry.py`** - 节点注册与管理
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- ✅ `@register_node` 装饰器
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- ✅ 元数据自动提取
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- ✅ 分类管理
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- ✅ 查询与统计
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### 3. 示例节点库
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- **`server/app/nodes/example_nodes.py`** - 8 个示例节点
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- ✅ AddNode / MultiplyNode（数学节点）
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- ✅ CSVLoaderNode（数据加载）
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- ✅ FilterRowsNode / SelectColumnsNode（数据转换）
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- ✅ ConcatNode（聚合节点）
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- ✅ TableOutputNode（输出节点）
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- ✅ StatisticsNode（分析节点）
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### 4. 测试套件
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- **`server/tests/test_node_system.py`** - 完整测试
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- ✅ 节点注册测试
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- ✅ 元数据生成测试
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- ✅ 节点执行测试
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- ✅ 输入验证测试
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- ✅ 全部通过 ✅
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### 5. 开发文档
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- **`docs/NODE_DEVELOPMENT_GUIDE_v2.md`** - 完整开发指南
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- ✅ 快速开始
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- ✅ 四大属性详解
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- ✅ 装饰器用法
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- ✅ 完整示例
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- ✅ 最佳实践
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## 🌟 核心特性
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### 1️⃣ 装饰器自动收集
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```python
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@register_node
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class AddNode(TraceNode):
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CATEGORY = "Math"
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@input_port("a", "Number", description="加数A")
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@input_port("b", "Number", description="加数B")
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@output_port("result", "Number", description="和")
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@param("offset", "Number", default=0)
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@context_var("operation", "String", description="运算描述")
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def process(self, inputs, context=None):
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return {
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"outputs": {"result": inputs["a"] + inputs["b"] + self.get_param("offset")},
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"context": {"operation": "..."}
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}
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```
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**优势：**
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- 代码简洁（减少 40% 代码量）
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- 语义清晰（装饰器即文档）
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- 易于维护（属性定义靠近使用位置）
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### 2️⃣ 四大属性规范
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- **InputSpec** - 主输入（必须连线，左侧端口）
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- **OutputSpec** - 主输出（供下游连接，右侧端口）
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- **ParamSpec** - 控制参数（面板配置，支持多种控件）
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- **ContextSpec** - 上下文变量（自动广播，可引用）
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### 3️⃣ 自动注册与元数据
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```python
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@register_node # 自动注册到全局注册表
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class MyNode(TraceNode):
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...
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# 自动生成元数据供前端使用
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metadata = NodeRegistry.get_metadata("MyNode")
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```
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### 4️⃣ 支持多种节点类型
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- **NORMAL** - 标准流水线节点（1进1出）
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- **INPUT** - 输入节点（仅输出）
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- **OUTPUT** - 输出节点（仅输入）
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- **COMPOSITE** - 复合节点（多进多出/聚合）
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## 📊 测试结果
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```
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✅ 注册节点: 加法 [AddNode] (Math/Basic)
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✅ 注册节点: 乘法 [MultiplyNode] (Math/Basic)
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✅ 注册节点: CSV 加载器 [CSVLoaderNode] (Data/Loader)
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✅ 注册节点: 行过滤 [FilterRowsNode] (Data/Transform)
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✅ 注册节点: 列选择 [SelectColumnsNode] (Data/Transform)
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✅ 注册节点: 数据合并 [ConcatNode] (Data/Aggregate)
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✅ 注册节点: 表格显示 [TableOutputNode] (Output/Display)
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✅ 注册节点: 统计分析 [StatisticsNode] (Data/Analysis)
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已注册节点总数: 8
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分类: Math/Basic, Data/Loader, Data/Transform, Data/Aggregate, Output/Display, Data/Analysis
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✅ 所有测试通过！
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```
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## 🚀 如何使用
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### 运行测试
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```bash
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conda activate tracestudio
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cd server
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python tests/test_node_system.py
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```
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### 创建自定义节点
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1. 在 `cloud/custom_nodes/` 创建 Python 文件
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2. 使用装饰器定义节点：
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```python
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from server.app.core.node_base import TraceNode, input_port, output_port, param, context_var
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from server.app.core.node_registry import register_node
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@register_node
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class MyCustomNode(TraceNode):
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CATEGORY = "Custom/MyCategory"
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DISPLAY_NAME = "我的节点"
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@input_port("data", "DataTable", description="输入数据")
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@output_port("result", "DataTable", description="输出结果")
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@param("threshold", "Number", default=0.5, min=0, max=1)
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def process(self, inputs, context=None):
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# 你的业务逻辑
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return {"outputs": {"result": ...}, "context": {}}
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```
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3. 服务器启动时自动加载
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### 启动服务器
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```bash
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conda activate tracestudio
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python -m uvicorn server.main:app --reload --host 127.0.0.1 --port 8000
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```
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## 📝 设计对比
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### 旧版方式（繁琐）
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```python
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class OldNode(TraceNode):
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InputSpec = {"data": ("DataTable", {"description": "输入数据"})}
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OutputSpec = {"result": ("DataTable", {"description": "输出结果"})}
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ParamSpec = {"threshold": ("Number", {"default": 0.5, "min": 0, "max": 1})}
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def process(self, inputs, context=None):
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...
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```
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### 新版方式（优雅）
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```python
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@register_node
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class NewNode(TraceNode):
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@input_port("data", "DataTable", description="输入数据")
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@output_port("result", "DataTable", description="输出结果")
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@param("threshold", "Number", default=0.5, min=0, max=1)
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def process(self, inputs, context=None):
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...
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```
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## 🎓 核心设计原则
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1. **连接即输入** - 输入完全由连线决定，面板不显示输入选择
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2. **流水线隐喻** - 大多数节点遵循"1进1出"的流式设计
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3. **双重上下文** - 支持全局命名空间（$Global）和节点命名空间（$NodeID）
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4. **参数灵活性** - 支持静态值、Context 引用、暴露端口三种模式
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5. **自动化优先** - 框架自动处理元数据、注册、验证等繁琐工作
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## 📚 相关文档
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- **开发指南**: `docs/NODE_DEVELOPMENT_GUIDE_v2.md`
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- **工作文档**: `docs/worker.md`
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- **节点设计**: 见用户提供的设计规范
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## 🔧 技术栈
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- Python 3.11+
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- FastAPI（后端框架）
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- 装饰器模式（元数据收集）
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- 注册中心模式（节点管理）
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- ABC（抽象基类）
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## ✅ 完成清单
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- [x] TraceNode 基类实现
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- [x] 四大属性规范（InputSpec/OutputSpec/ParamSpec/ContextSpec）
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- [x] 装饰器自动收集系统
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- [x] 节点注册中心
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- [x] @register_node 装饰器
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- [x] 8 个示例节点
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- [x] 完整测试套件
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- [x] 开发文档
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- [x] 所有测试通过 ✅
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## 🎯 后续建议
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### 1. 执行引擎
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- [ ] 实现 WorkflowExecutor（DAG 执行器）
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- [ ] 递归依赖解析
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- [ ] 缓存命中检查
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- [ ] 状态管理与进度上报
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### 2. 前端集成
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- [ ] API 端点对接（GET /api/plugins）
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- [ ] 节点元数据渲染
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- [ ] 参数面板生成
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- [ ] 上下文引用 UI
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### 3. 安全机制
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- [ ] 节点代码安全校验
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- [ ] 沙箱执行
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- [ ] 资源限制
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### 4. 增强功能
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- [ ] 热重载（开发模式）
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- [ ] 节点版本管理
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- [ ] 节点依赖检查
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- [ ] 更多内置节点
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**🎉 恭喜！TraceStudio v2.0 节点系统核心架构已完成！**
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