auto_control/web_server.py

"""设备自动化管理后台入口：Flask app 装配 + 启动。

路由按功能域拆分到 web/ 蓝图包（auth/monitor/tasks/admin/tools/devices/apks/tailscale），
本文件只负责：app 创建、数据库初始化、共享对象装配、蓝图注册、uiautodev 生命周期、启动。
"""
import os
import time
import atexit
import secrets
import socket
import subprocess
import sys
import threading

from flask import Flask
from flask_login import LoginManager

from core.task_manager import TaskManager
from core.apk_manager import ApkManager
from core.logger import get_logger
from core.models import db, init_db, User
from core import uiauto_helper
from config import WEB_HOST, WEB_PORT

_log = get_logger("web")


app = Flask(__name__)
# 会话密钥：优先 .env 的 WEB_SECRET_KEY；未配置则随机生成（重启后登录态失效，生产务必配置固定值）
_web_secret = os.environ.get("WEB_SECRET_KEY") or secrets.token_hex(32)
if not os.environ.get("WEB_SECRET_KEY"):
    _log.warning("未配置 WEB_SECRET_KEY，已随机生成会话密钥（重启后登录态失效）")
app.config["SECRET_KEY"] = _web_secret
# debug=False 时模板默认不自动重载，开发期改 HTML 需重启才生效；这里显式开启
app.config["TEMPLATES_AUTO_RELOAD"] = True
# 数据库目标与连接参数统一由 core/db_config 装配（.env 的 DEPLOY_ENV / DB_* 决定）。
# 这里就把配置校验做完：连不上、环境与库名不匹配 → 直接拒绝启动，不要带着错配置跑起来。
from core import db_config
try:
    _DB_URI = db_config.build_db_uri()
    db_config.check_connection(_DB_URI)
except db_config.DBConfigError as _e:
    _log.error("数据库配置校验失败，拒绝启动：\n%s", _e)
    raise SystemExit(2)
app.config["SQLALCHEMY_DATABASE_URI"] = _DB_URI
app.config["SQLALCHEMY_ENGINE_OPTIONS"] = db_config.engine_options(_DB_URI)
app.config["SQLALCHEMY_TRACK_MODIFICATIONS"] = False

login_manager = LoginManager(app)
login_manager.login_view = "auth.login"  # 蓝图化后路由前缀 auth


def _consume_pending_restore():
    """消费「待生效的备份恢复」（若存在 data/restore_pending/users.db）。

    必须在 init_db 之后调用：现在是「单事务整库替换」而不是换文件，
    要先有建好的表和 app context。导入仍然要重启才生效——因为 TaskManager /
    device_pool 把任务与设备缓存在内存里，整库替换后内存副本全部失效。
    """
    try:
        from core.system_backup import consume_pending_restore
        with app.app_context():
            consume_pending_restore()
    except Exception as _e:
        _log.error(f"消费备份恢复任务异常（不影响启动）: {_e}")

# 先初始化数据库（含旧 JSON 迁移），再创建 TaskManager（需要 app context 读写 DB）
init_db(app)
# 通知模块：**必须早于 _consume_pending_restore()**——启动期就要能发「备份已恢复」
# 这类通知（notify 在未就绪时静默丢弃，晚初始化就丢事件了）
try:
    from core import notifier as _notifier
    _notifier.init_app(app)
except Exception as _e:            # 通知出问题不影响启动
    _log.warning(f"通知模块初始化失败（不影响启动）: {_e}")
# 任务步骤明细：起一个专用写线程，任务线程只入队（见 core/step_log.py）
try:
    from core import step_log as _step_log
    _step_log.init_app(app)
except Exception as _e:
    _log.warning(f"步骤明细模块初始化失败（不影响启动）: {_e}")
# 消费「待生效的备份恢复」——必须在 init_db 之后（表已建好，且现在是事务替换而非换文件）
_consume_pending_restore()
# 库环境标签校验 + 启动横幅：每次启动都明确写出「现在连的是哪个库」，
# 避免在不知情的情况下对着生产库操作（app_meta 表要存在，所以放在 init_db 之后）
try:
    with app.app_context():          # db.engine / app_meta 读取都需要 app context
        db_config.verify_deployment_label()
        db_config.print_banner()
        # 页面顶部环境徽标（防混库第 4 层：点开任何页面都能看出连的是哪个库）
        app.jinja_env.globals["db_env"] = db_config.env_badge()
except db_config.DBConfigError as _e:
    _log.error("数据库环境校验失败，拒绝启动：\n%s", _e)
    raise SystemExit(2)
# 设备池（本地清单 + adb 在线状态）：任务调度的数据源
from core import device_pool
device_pool.init_app(app)
# 设备自动发现：定时扫描网段 → 待连接池（确认后才入池）
from core import device_discovery
device_discovery.init_app(app)
# 设备电量采集：定时 dumpsys battery（只读）→ 内存缓存 → /api/status 展示 + 低电量告警
from core import device_battery
device_battery.init_app(app)
mgr = TaskManager(app=app)
# 设备换地址（认领/迁址）后同步分组与任务的引用：它们的"内存副本"在 TaskManager 里
# （调度用内存对象），device_pool 只改库不改内存不生效，所以在此注册回调打通
device_pool.set_move_hook(mgr.sync_device_serial)
apk_mgr = ApkManager(app=app)

# Web 层按模块拆分（web/ 蓝图包）：认证/监控/任务/管理/工具/设备池/APK/Tailscale
from web import context, register_blueprints
from web.auth import _csrf_protect, _csrf_token
context.init(mgr, apk_mgr, device_pool)
register_blueprints(app)

def _purge_step_log():
    """清理超期的任务步骤明细（启动时 + 每日 04:13）。

    app context 由本函数自建：APScheduler 的作业跑在调度线程里，没有请求上下文。
    """
    try:
        from core.step_log import purge_old
        with app.app_context():
            purge_old()
    except Exception as e:
        _log.warning(f"步骤明细清理失败（不影响主服务）: {e}")


def _purge_step_log_async():
    """启动时后台清理一次（不阻塞启动；服务若频繁重启，定时任务可能一直轮不到）。"""
    threading.Thread(target=_purge_step_log, daemon=True).start()


# 经验库每日 AI 巡检（凌晨 03:47）：评审标记疑似问题经验，删除只走人工确认。
# 巡检线程在 run_experience_audit 内自建 app context，不依赖这里。
try:
    from apscheduler.schedulers.background import BackgroundScheduler
    from apscheduler.triggers.cron import CronTrigger
    from web.agent_api import run_experience_audit
    _audit_sched = BackgroundScheduler(timezone="Asia/Shanghai")
    _audit_sched.add_job(run_experience_audit, CronTrigger(hour=3, minute=47))
    # 步骤明细清理：超过保留期（core/step_log.KEEP_DAYS）的记录每天删一次。
    # 不清理的话这张表是唯一无界增长的表，会一路顶大备份包。
    _audit_sched.add_job(_purge_step_log, CronTrigger(hour=4, minute=13))
    _audit_sched.start()
    _log.info("经验库每日巡检已注册（03:47 Asia/Shanghai）")
except Exception as e:
    _log.warning(f"经验库巡检调度注册失败（不影响主服务）: {e}")


@login_manager.user_loader
def load_user(user_id):
    return User.query.get(int(user_id))


# ================== API：健康检查（无需登录，供探活） ==================


_UIAUTO_PID_FILE = os.path.join(
    os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)), "data", "uiauto.pid")
_uiauto_proc = None


def _pid_cmdline_has(pid, keyword):
    """校验 PID 对应的进程命令行含 keyword（容器重启后 PID 复用会误杀，
    杀前必须确认目标真是残留的 uiautodev，而不是 MCP/web 等其它进程）。"""
    try:
        with open(f"/proc/{pid}/cmdline", "rb") as f:
            cmd = f.read().replace(b"\x00", b" ").decode(errors="replace")
        return keyword in cmd
    except Exception:
        return False


def _kill_stale_uiauto():
    """清理上次 web_server 残留的 uiautodev 进程（读取 PID 文件）。

    容器重启后 PID namespace 重建、PID 会被复用（MCP/其它进程可能拿到与
    uiauto.pid 相同的值），因此 kill 前先校验命令行确为 uiautodev，防止
    误杀同容器内的 MCP server 等进程导致连锁崩溃。
    """
    if not os.path.exists(_UIAUTO_PID_FILE):
        return
    try:
        with open(_UIAUTO_PID_FILE) as f:
            pid = int(f.read().strip())
        if pid > 0 and pid != os.getpid() and _pid_cmdline_has(pid, "uiautodev"):
            try:
                os.kill(pid, 0)  # 探测进程是否存活
                os.kill(pid, 15)  # 终止残留
                _log.warning(f"已清理残留的 uiautodev 进程 (PID={pid})")
            except ProcessLookupError:
                pass
            except PermissionError:
                _log.warning(f"无权限清理残留 uiautodev (PID={pid})，忽略")
    except Exception:
        pass
    finally:
        try:
            os.remove(_UIAUTO_PID_FILE)
        except OSError:
            pass


def _ensure_uiauto_running():
    """确保 uiautodev 本地服务在运行（元素抓取功能依赖，端口 20242）。

    已在运行则跳过；未运行则用子进程启动 `uiautodev server --no-browser`。
    启动失败只记日志，不影响主服务。
    """
    global _uiauto_proc
    _kill_stale_uiauto()
    if uiauto_helper.is_running():
        _log.info("uiauto2 服务已在运行 (端口 20242)")
        return
    try:
        _log.info("正在自动启动 uiautodev 服务 (端口 20242)...")
        kwargs = dict(stdout=subprocess.DEVNULL, stderr=subprocess.DEVNULL)
        if sys.platform == "win32":
            kwargs["creationflags"] = subprocess.CREATE_NO_WINDOW
        _uiauto_proc = subprocess.Popen(
            [sys.executable, "-m", "uiautodev", "server", "--no-browser"],
            **kwargs,
        )
        _log.info(f"uiautodev 服务已启动 (PID={_uiauto_proc.pid})")
        try:
            with open(_UIAUTO_PID_FILE, "w") as f:
                f.write(str(_uiauto_proc.pid))
        except OSError:
            pass
        atexit.register(_stop_uiauto)
    except FileNotFoundError:
        _log.warning("uiautodev 未安装，元素抓取功能不可用。请运行: pip install uiautodev")
    except Exception as e:
        _log.warning(f"自动启动 uiautodev 失败: {e}（元素抓取功能不可用）")


def _stop_uiauto():
    """停止自动启动的 uiautodev 子进程。"""
    global _uiauto_proc
    try:
        if os.path.exists(_UIAUTO_PID_FILE):
            os.remove(_UIAUTO_PID_FILE)
    except OSError:
        pass
    if not _uiauto_proc:
        return
    try:
        _uiauto_proc.terminate()
        _uiauto_proc.wait(timeout=5)
        _log.info("uiautodev 服务已停止")
    except Exception:
        try:
            _uiauto_proc.kill()
        except Exception:
            pass
    _uiauto_proc = None


def _preconnect_pool_devices():
    """容器/服务重启后 adb server 重启，设备全部掉线，逐个重连要几分钟；
    启动时后台并发 connect 设备池里的网络设备（IP:5555），把恢复时间降到秒级。

    USB 设备无需 connect（adb server 自动重枚举），只连网络设备。
    预连接幂等：已连接的设备返回 already connected，无副作用。
    """
    def _run():
        try:
            from core import device_pool
            from core.adb_helper import _adb
            serials = [s for s in device_pool.list_configured() if ":" in s]
            if not serials:
                return
            _log.info(f"预连接设备池 {len(serials)} 台网络设备（重启后加速恢复）...")
            import concurrent.futures
            with concurrent.futures.ThreadPoolExecutor(max_workers=8) as ex:
                list(ex.map(lambda s: _adb("connect", s), serials))
            out = _adb("devices")
            online = sum(1 for ln in (out or "").splitlines()[1:]
                         if len(ln.split()) >= 2 and ln.split()[1] == "device")
            _log.info(f"设备池预连接完成: {online} 台在线")
        except Exception as e:
            _log.warning(f"设备池预连接失败: {e}")
    threading.Thread(target=_run, daemon=True).start()


def _run_server(host, port):
    """启动 Flask，自动处理端口冲突和权限问题。

    常见失败原因：
      WinError 10013 — 端口在 Windows 动态端口范围内被出站连接占用，
                       或非管理员绑定 0.0.0.0。前者换端口，后者降级 127.0.0.1。
      WinError 10048 — 端口已被其他进程监听。换端口重试。
    策略：原端口失败 → 试 127.0.0.1:原端口 → 试 127.0.0.1:原端口+1..+5
    """
    import socket
    # 先探测原端口是否可用（避免 flask 报错打日志难看）
    candidates = [(host, port)]
    if host == "0.0.0.0":
        candidates.append(("127.0.0.1", port))
    for i in range(1, 6):
        candidates.append(("127.0.0.1", port + i))

    for h, p in candidates:
        try:
            with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
                s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
                s.bind((h, p))
            # 探测成功，启动 flask
            if (h, p) != (host, port):
                _log.warning(f"原端口 {host}:{port} 不可用，改用 {h}:{p}")
            _log.info(f"启动服务: http://localhost:{p}/")
            app.run(host=h, port=p, debug=False, threaded=True)
            return
        except OSError as e:
            _log.warning(f"绑定 {h}:{p} 失败: {e}")
    # 全部失败
    raise OSError(f"无法绑定任何候选端口（{host}:{port} 及 127.0.0.1:{port}~{port+5}）")


if __name__ == "__main__":
    from config import WEB_HOST, WEB_PORT
    # 自动启动 uiautodev 服务（元素抓取功能依赖，端口 20242）
    _ensure_uiauto_running()
    # 预连接设备池：adb server 重启后设备全掉线，后台并发重连加速恢复
    _preconnect_pool_devices()
    # 步骤明细清理：服务频繁重启时定时任务可能一直轮不到，启动也清一次
    _purge_step_log_async()
    _log.info(f"管理后台: http://localhost:{WEB_PORT}/ (admin/admin123)")
    # 启动通知：放在 __main__ 里是刻意的——以 WSGI 方式 import 本模块只有"半个启动"
    # （阶段 A~F 在 import 期就跑完了），不该发"服务已启动"。
    try:
        from core import notifier as _notifier
        with app.app_context():
            _devs = len(device_pool.list_configured())
        _notifier.notify("service.started", env=db_config.env_badge().get("env", ""),
                         db_target=db_config.describe_target(),
                         device_count=_devs, job_count=len(mgr.jobs))
    except Exception as _e:
        _log.warning(f"发送启动通知失败（不影响启动）: {_e}")
    _t0 = time.time()
    try:
        _run_server(WEB_HOST, WEB_PORT)
    finally:
        try:
            from core import notifier as _notifier
            _notifier.notify("service.stopping", uptime_s=int(time.time() - _t0))
            _notifier.shutdown(timeout=3.0)
        except Exception:
            pass
        try:
            from core import step_log as _step_log
            _step_log.shutdown(timeout=3.0)     # 排空队列后再退
        except Exception:
            pass
        mgr.shutdown()
        device_discovery.shutdown()
        device_battery.shutdown()
        _stop_uiauto()