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# 潜进 (HeurAMS) - 启发式辅助记忆程序
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## 概述
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"潜进" (HeurAMS: Heuristic Auxiliary Memorizing Scheduler, 启发式记忆辅助调度器) 是为习题册, 古诗词, 及其他问答/记忆/理解型知识设计的多用途辅助记忆软件, 提供动态规划的优化记忆方案
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## 关于此仓库
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"潜进" 软件组项目包含多个子项目
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此仓库包含了 "潜进" 项目的核心和基于 Textual 的基本用户界面的实现
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## 开发计划
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0.0.x: 简易调度器实现与最小原型.
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0.1.x: 命令行操作的调度器.
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0.2.x: 使用 Textual 构建富文本终端用户界面, 项目可行性验证, 采用 SM-2 原始算法, 评估方式为用户自评估的原型.
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0.3.x: 简单的多文件项目, 创建了记忆内容/算法数据结构, 基于 SM-2 改进算法的自动复习测评评估. 重点设计古诗文记忆理解功能, 以及 TUI 界面实现, 简单的 TTS 集成.
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0.4.x (当前): 使用模块管理解耦设计, 增加文档与类型标注, 采用上下文设计模式的隐式依赖注入与遵从 IoC, 注册器设计的算法与功能实现, 支持其他调度算法模块 (SM-2, FSRS) 与谜题模块, 采用日志调试, 更新文件格式, 引入动态数据模式(宏驱动的动态内容生成), 与基于文件的策略调控, 更佳的用户数据处理, 加入模块化扩展集成, 将算法数据格式换为 json 提高性能, 采用 provider-service 抽象架构, 支持切换服务提供者, 整体兼容性改进.
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下一步?
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使用 Flutter 构建酷酷的现代化前端, 增加云同步/文档源服务...
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## 特性
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### 间隔迭代算法
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> 许多出版物都广泛讨论了不同重复间隔对学习效果的影响。特别是，间隔效应被认为是一种普遍现象。间隔效应是指，如果重复的间隔是分散/稀疏的，而不是集中重复，那么学习任务的表现会更好。因此，有观点提出，学习中使用的最佳重复间隔是**最长的、但不会导致遗忘的间隔**。
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- 采用经实证的 SM-2 间隔迭代算法, 此算法亦用作 Anki 闪卡记忆软件的默认闪卡调度器
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- 动态规划每个记忆单元的记忆间隔时间表
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- 动态跟踪记忆反馈数据，优化长期记忆保留率与稳定性
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### 学习进程优化
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- 逐字解析：支持逐字详细释义解析
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- 语法分析：接入生成式人工智能, 支持古文结构交互式解析
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- 自然语音：集成微软神经网络文本转语音 (TTS) 技术
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- 多种谜题类型：选择题 (MCQ)、填空题 (Cloze)、识别题 (Recognition)
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- 动态内容生成：支持宏驱动的模板系统，根据上下文动态生成题目
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### 实用用户界面
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- 响应式 Textual 框架构建的跨平台 TUI 界面
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- 支持触屏/鼠标/键盘多操作模式
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- 简洁直观的复习流程设计
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### 架构特性
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- 模块化设计：算法、谜题、服务提供者可插拔替换
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- 上下文管理：使用 ContextVar 实现隐式依赖注入
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- 数据持久化：TOML 配置与内容，JSON 算法状态
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- 服务抽象：音频播放、TTS、LLM 通过 provider 架构支持多种后端
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- 完整日志系统：带轮转的日志记录，便于调试
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## 安装
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### 从源码安装
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1. 克隆仓库：
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```bash
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git clone https://gitea.imwangzhiyu.xyz/ajax/heurams.git HeurAMS
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cd HeurAMS
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```
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2. 安装依赖：
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```bash
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pip install -r requirements.txt
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```
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3. 以开发模式安装包：
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```bash
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pip install -e .
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```
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## 使用
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### 启动应用
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```bash
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# 在任一目录(建议是空目录或者包根目录, 将被用作存放数据)下运行
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python -m heurams.interface
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```
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### 数据目录结构
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应用会在工作目录下创建以下数据目录：
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- `data/nucleon/`: 记忆内容 (TOML 格式)
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- `data/electron/`: 算法状态 (JSON 格式)
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- `data/orbital/`: 策略配置 (TOML 格式)
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- `data/cache/`: 音频缓存文件
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- `data/template/`: 内容模板
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首次运行时会自动创建这些目录.
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## 配置
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配置文件位于 `config/config.toml`（相对于工作目录）。如果不存在，会使用内置的默认配置。
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### 创建配置文件
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复制示例配置：
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```bash
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cp -r config.example/config.toml config/
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```
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然后编辑 `config/config.toml` 以符合你的需求。
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### 主要配置项
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```toml
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# 调试设置
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persist_to_file = 1 # 是否将更改保存到文件
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daystamp_override = -1 # 覆盖日戳（测试用）
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timestamp_override = -1 # 覆盖时间戳（测试用）
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quick_pass = 0 # 一键通过模式
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# 每个会话默认新记忆单元数量
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tasked_number = 8
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# 时区偏移（秒），用于日戳计算
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timezone_offset = +28800 # 中国标准时间 (UTC+8)
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# 谜题默认配置
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[puzzles.mcq]
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max_riddles_num = 2 # 选择题最大谜题数
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[puzzles.cloze]
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min_denominator = 3 # 填空题最小分母
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# 路径配置（相对于工作目录或绝对路径）
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[paths]
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nucleon_dir = "./data/nucleon"
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electron_dir = "./data/electron"
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orbital_dir = "./data/orbital"
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cache_dir = "./data/cache"
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template_dir = "./data/template"
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# 服务提供者配置
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[services]
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audio = "playsound" # 可选: playsound, termux
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tts = "edgetts" # 可选: edgetts
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llm = "openai" # 可选: openai
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# OpenAI 兼容 LLM 配置
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[providers.llm.openai]
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url = "" # API 端点 URL
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key = "" # API 密钥
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```
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## 项目结构
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### 架构图
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以下 Mermaid 图展示了 HeurAMS 的主要组件及其关系：
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```mermaid
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graph TB
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subgraph "用户界面层 (TUI)"
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TUI[Textual TUI]
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Widgets[界面组件]
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Screens[应用屏幕]
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end
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subgraph "服务层"
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Config[配置管理]
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Logger[日志系统]
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Timer[时间服务]
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AudioService[音频服务]
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TTSService[TTS服务]
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OtherServices[其他服务]
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end
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subgraph "内核层"
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Algorithms[算法模块]
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Particles[数据模型]
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Puzzles[谜题模块]
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Reactor[调度反应器]
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end
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subgraph "提供者层"
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AudioProvider[音频提供者]
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TTSProvider[TTS提供者]
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OtherProviders[其他提供者]
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end
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subgraph "数据层"
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Files[本地文件数据]
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end
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subgraph "上下文管理"
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Context[ConfigContext]
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CtxVar[config_var]
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end
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TUI --> Config
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TUI --> Logger
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TUI --> AudioService
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TUI --> TTSService
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TUI --> OtherServices
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Config --> Context
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AudioService --> AudioProvider
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TTSService --> TTSProvider
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OtherServices --> OtherProviders
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Reactor --> Algorithms
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Reactor --> Particles
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Reactor --> Puzzles
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Particles --> Files
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Algorithms --> Files
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Config --> Files
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```
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### 目录结构
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```
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src/heurams/
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├── __init__.py # 包入口点
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├── context.py # 全局上下文、路径、配置上下文管理器
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├── services/ # 核心服务
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│ ├── config.py # 配置管理
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│ ├── logger.py # 日志系统
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│ ├── timer.py # 时间服务
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│ ├── audio_service.py # 音频播放抽象
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│ └── tts_service.py # 文本转语音抽象
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├── kernel/ # 核心业务逻辑
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│ ├── algorithms/ # 间隔重复算法 (FSRS, SM2)
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│ ├── particles/ # 数据模型 (Atom, Electron, Nucleon, Orbital)
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│ ├── puzzles/ # 谜题类型 (MCQ, cloze, recognition)
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│ └── reactor/ # 调度和处理逻辑
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├── providers/ # 外部服务提供者
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│ ├── audio/ # 音频播放实现
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│ ├── tts/ # 文本转语音实现
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│ └── llm/ # LLM 集成
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├── interface/ # Textual TUI 界面
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│ ├── widgets/ # UI 组件
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│ ├── screens/ # 应用屏幕
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│ └── __main__.py # 应用入口点
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└── default/ # 默认配置和数据模板
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```
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## 贡献
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欢迎贡献！请参阅 [CONTRIBUTING.md](CONTRIBUTING.md) 了解贡献指南。
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## 许可证
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本项目基于 AGPL-3.0 许可证开源。详见 [LICENSE](LICENSE) 文件。 |