feat(阶段5): 让 bun build --compile 的产物真正自足

编译产物拿到没有 node_modules 的目录里跑，原来是一路崩的 —— 而且**在仓库
目录里跑时全都正常**，因为它顺着 cwd 找到了 node_modules，假装没事。
这类问题只会在服务器上第一次启动时暴露。逐个堵掉：

- `import.meta.dir` 在二进制里恒为 `/$bunfs/root`，往上三级就是文件系统根：
  `data/test_case` 悄悄变成 `/data/test_case`，`.env` 去读 `/.env`。
  新增 runtime.ts 显式分叉：编译后按 cwd，开发时按仓库根（后者不能改，
  compose 挂给判题沙箱的是仓库根的 data/test_case）。

- sql.js / tree-sitter 的 wasm、jieba 的 .node 和 4.8MB 词典，
  原来都靠运行时 require.resolve / Bun.resolveSync / __dirname 去 node_modules 里找。
  全部改成 `with { type: "file" }` 内嵌成资源。jieba 尤其绕：它的 index.js
  运行时探测平台再 require 子包，dict.js 用 __dirname 读 dict.txt，两条都
  依赖磁盘布局，所以单独包了 vendor/jieba.ts 直接 require 内嵌的 .node。

- SQL 判题要 spawn 一个能被 SIGKILL 的子进程，原来 spawn 的是 child.ts 的路径，
  编译后那个文件不存在。改成二进制自己按 argv 分发：新增 main.ts 作为唯一入口，
  serve / worker / sql-child 三个子命令，镜像里只需要一份运行时。

## 顺带修掉一个能拖垮生产的坑

「spawn 自己」意味着只要 argv 分发这一环出问题（子命令改名没同步、compose 里
command 写错、拿别的入口编了二进制），「起自己」就变成「把整个程序再跑一遍」，
而那一遍又会 spawn 一个自己 —— 指数增长。

这不是假想：开发时用一个没有分发器的临时入口编了个二进制，一跑就递归 fork
105MB 的进程，几秒触发 global OOM，内核把开发机的终端杀了
（`selftest invoked oom-killer ... Killed process ... Alacritty`）。
同样的错误发生在服务器上就是判题机连同数据库一起拖死。

加了递归闸：父进程 spawn 时打 OJ2_SQL_CHILD 标记，带标记的进程一律拒绝再 spawn，
最多一层就停在一条明确的 SYSTEM_ERROR 上。

## 验证

产物拷进只有它自己一个文件的目录，2G 内存上限下跑，7 项全过：
jieba 分词（自定义词「循环结构」「死循环」命中）、tree-sitter Python3/C 各两条
（含一条**预期失败**的规则做对照，否则「语言没加载成功」和「规则通过」返回值
一模一样，分不出来）、SQL 判题 AC、SQL 只读防护仍拦住 PRAGMA。

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>

apps/api/package.json

@@ -5,10 +5,11 @@
   "type": "module",
   "scripts": {
     "dev": "bun run --parallel dev:http dev:worker",
-    "dev:http": "bun --watch src/index.ts",
+    "dev:http": "bun --watch src/main.ts serve",
-    "dev:worker": "bun --watch src/worker.ts",
+    "dev:worker": "bun --watch src/main.ts worker",
-    "start": "bun src/index.ts",
+    "start": "bun src/main.ts serve",
-    "worker": "bun src/worker.ts",
+    "worker": "bun src/main.ts worker",
+    "build": "bun build --compile --target=bun-linux-x64 src/main.ts --outfile ../../dist/oj2-api",
     "seed:dev": "bun src/scripts/seed-dev.ts",
     "typecheck": "tsc --noEmit",
     "db:pull": "drizzle-kit pull"

apps/api/src/assets.d.ts

@@ -0,0 +1,24 @@
+/**
+ * `import path from "./x.wasm" with { type: "file" }` 的类型声明。
+ *
+ * 这个写法让 `bun build --compile` 把文件内嵌进单二进制，运行时拿到的是
+ * `/$bunfs/root/...` 下的可读路径；不编译时拿到的是磁盘上的真实路径。
+ * 二进制必须自足，不能在运行时去 node_modules 里找 —— 详见 vendor/jieba.ts 的注释。
+ *
+ * Bun 的类型里没覆盖这些扩展名，这里补上。值都是**文件路径字符串**。
+ */
+
+declare module "*.wasm" {
+  const path: string
+  export default path
+}
+
+declare module "*.node" {
+  const path: string
+  export default path
+}
+
+declare module "*.txt" {
+  const path: string
+  export default path
+}

apps/api/src/config.ts

@@ -2,16 +2,22 @@ import { randomBytes } from "node:crypto"
 import { readFileSync } from "node:fs"
 import { isAbsolute, resolve } from "node:path"
 
+import { isCompiled, pathBase } from "./runtime"
+
 /**
  * Bun 只自动加载「当前工作目录」下的 .env。而本应用的启动方式（`bun run --filter '@oj2/api' dev`）
  * 会把 cwd 切到 apps/api/，于是仓库根的 .env 读不到 —— 而 .env.example 恰恰教人写在根目录。
  * 这里显式补读仓库根的 .env，让文档指引真正生效，且不管从哪个目录启动都一致。
  *
  * 只填充尚未设置的键：真实环境变量与 cwd 下的 .env 优先级更高，不被覆盖。
+ *
+ * 编译成单二进制后不做这件事：生产靠 compose 注入环境变量，而 `import.meta.dir` 在
+ * 二进制里是 `/$bunfs/root`，往上三级会去读 `/.env` —— 读到什么都是意外。
  */
 function loadRepoRootEnv() {
+  if (isCompiled) return
   try {
-    const text = readFileSync(resolve(import.meta.dir, "../../../.env"), "utf8")
+    const text = readFileSync(resolve(pathBase, ".env"), "utf8")
     for (const line of text.split("\n")) {
       const trimmed = line.trim()
       if (!trimmed || trimmed.startsWith("#")) continue
@@ -35,15 +41,12 @@ loadRepoRootEnv()
  * 也不要在仓库里写死一个人人都知道的弱默认值。
  */
 /**
- * 相对路径一律按**仓库根**解析，而不是进程 cwd。
+ * 相对路径按 `pathBase` 解析（开发时是仓库根，编译后是 cwd），基准的取舍见 runtime.ts。
  *
- * 起服务的方式（`bun run --filter '@oj2/api' dev`）会把 cwd 切到 apps/api/，
+ * 生产环境**应当**用绝对路径的环境变量把这些目录显式指定掉，相对路径只是开发便利。
- * 于是 "data/test_case" 落在 apps/api/data/ 下 —— 而 docker/compose.dev.yml 把
- * 仓库根的 data/test_case 挂进判题沙箱。两边不是同一个目录，新传的测试点判题时
- * 会「找不到测试数据」，而且只在真正判题时才暴露。
  */
 function repoPath(value: string) {
-  return isAbsolute(value) ? value : resolve(import.meta.dir, "../../..", value)
+  return isAbsolute(value) ? value : resolve(pathBase, value)
 }
 
 function judgeServerToken() {

apps/api/src/judge/ast.ts

@@ -1,4 +1,10 @@
 import { Language, Parser, type Node } from "web-tree-sitter"
+// 语法 wasm 内嵌成资源。原来是 `Bun.resolveSync(pkg + "/" + name, import.meta.dir)`，
+// 编译成单二进制后 import.meta.dir 是 /$bunfs/root，解析不到 node_modules。见 vendor/jieba.ts
+import cWasmPath from "tree-sitter-c/tree-sitter-c.wasm" with { type: "file" }
+import pythonWasmPath from "tree-sitter-python/tree-sitter-python.wasm" with { type: "file" }
+// web-tree-sitter 自己的运行时 wasm，Parser.init() 要用
+import treeSitterWasmPath from "web-tree-sitter/web-tree-sitter.wasm" with { type: "file" }
 
 export interface AstRule {
   engine?: string
@@ -66,16 +72,15 @@ const languages = new Map<string, Language>()
 
 async function loadLanguage(language: string) {
   if (!(language in mappings)) return null
-  if (!initPromise) initPromise = Parser.init()
+  // locateFile 指到内嵌的 tree-sitter.wasm：emscripten 默认按脚本所在目录找，
+  // 单二进制里那个目录是 /$bunfs/root，它自己找不着
+  if (!initPromise) initPromise = Parser.init({ locateFile: () => treeSitterWasmPath })
   await initPromise
 
   const cached = languages.get(language)
   if (cached) return cached
 
-  const packageName = language === "C" ? "tree-sitter-c" : "tree-sitter-python"
+  const loaded = await Language.load(language === "C" ? cWasmPath : pythonWasmPath)
-  const wasmName = language === "C" ? "tree-sitter-c.wasm" : "tree-sitter-python.wasm"
-  const wasmPath = Bun.resolveSync(`${packageName}/${wasmName}`, import.meta.dir)
-  const loaded = await Language.load(wasmPath)
   languages.set(language, loaded)
   return loaded
 }

apps/api/src/judge/sql/child.ts

@@ -6,7 +6,11 @@
  * 父进程见 `./index.ts`。
  *
  * 协议：stdin 读一段 JSON 作业，stdout 写一段 JSON 结果；
- * 阶段标记写 stderr，父进程在超时杀掉本进程后据此判断卡在哪一阶段。
+ * 阶段标记写 stderr，父进程据此收紧兜底时限、并判断超时该算谁的。
+ *
+ * 这个文件**不是**独立入口，而是由 `src/main.ts` 的 `sql-child` 子命令调用。
+ * 原因：`bun build --compile` 之后磁盘上没有 child.ts 可以让父进程去 spawn，
+ * 只能让二进制自己按 argv 分发到这里。
  */
 
 import { writeSync } from "node:fs"
@@ -60,7 +64,8 @@ function finish(payload: unknown): never {
   throw new Error("unreachable")
 }
 
-async function main() {
+/** 子进程入口。由 `src/main.ts` 的 `sql-child` 子命令调用，不在导入时自动执行 */
+export async function runSqlChild() {
   const raw = await new Response(Bun.stdin.stream()).text()
   const job = JSON.parse(raw) as SqlJob
   try {
@@ -93,5 +98,3 @@ async function main() {
     })
   }
 }
-
-await main()

apps/api/src/judge/sql/engine.ts

@@ -33,6 +33,7 @@
  */
 
 import initSqlJs, { type Database, type SqlJsStatic } from "sql.js"
+import sqlWasmPath from "sql.js/dist/sql-wasm.wasm" with { type: "file" }
 import { readFileSync } from "node:fs"
 
 import { JudgeStatus, type JudgeStatusValue } from "../status"
@@ -56,7 +57,9 @@ let cached: SqlJsStatic | null = null
 
 export async function sqlEngine() {
   if (cached) return cached
-  const binary = readFileSync(require.resolve("sql.js/dist/sql-wasm.wasm"))
+  // 内嵌成资源而非运行时 require.resolve —— 后者在 `bun build --compile` 之后
+  // 只有在仓库目录里才碰巧能解析出来，换个目录就 Cannot find module。见 vendor/jieba.ts
+  const binary = readFileSync(sqlWasmPath)
   // @types/sql.js 把 wasmBinary 标成 ArrayBuffer，实际 emscripten 接受 TypedArray；
   // 这里传 Uint8Array 是运行时正确的写法，类型上断言掉
   cached = await initSqlJs({ wasmBinary: binary as unknown as ArrayBuffer })

apps/api/src/judge/sql/index.ts

@@ -1,5 +1,4 @@
-import { resolve } from "node:path"
+import { selfCommand } from "../../runtime"
-
 import { JudgeStatus, type JudgeStatusValue } from "../status"
 import { DISPLAY_BUDGET_MS, trustedBudgetMs, type CaseResult } from "./engine"
 import type { SqlJob } from "./child"
@@ -33,6 +32,24 @@ import type { SqlJob } from "./child"
  * 卡在 student 才是学生超时（TLE）。
  */
 
+/**
+ * 递归闸的标记环境变量。
+ *
+ * ## 为什么必须有这道闸
+ *
+ * 这里 spawn 的是**进程自己**（`process.execPath` + 子命令）。正常情况下入口的
+ * argv 分发会把它引到 `runSqlChild()`，跑完就退出。但只要分发这一环出问题 ——
+ * 子命令改了名没同步、compose 里 command 写错、有人拿别的入口编了个二进制 ——
+ * 「起自己」就变成「把整个程序再跑一遍」，而那一遍又会 spawn 一个自己，指数增长。
+ *
+ * 这不是假想：开发阶段用一个没有 argv 分发的临时入口编了个二进制，一跑就是
+ * 递归 fork 105MB 的进程，几秒内触发 global OOM，内核把开发机的终端杀了。
+ * 同样的错误发生在服务器上就是判题机连同数据库一起被拖死。
+ *
+ * 闸的逻辑很简单：父进程 spawn 时打上这个标记，带标记的进程一律拒绝再 spawn。
+ * 递归最多一层就停在一条明确的 SYSTEM_ERROR 上，而不是吃光机器。
+ */
+const CHILD_MARKER = "OJ2_SQL_CHILD"
 /** 子进程数据段上限（KB）。低于 512MB Bun 自己起不来 */
 const CHILD_DATA_LIMIT_KB = 512 * 1024
 /** 进程启动 + WASM 初始化 + JSON 收发的余量 */
@@ -70,11 +87,28 @@ const PHASE_FAILURE: Record<string, SqlJobFailure> = {
 }
 
 async function runJob<T>(job: SqlJob, budget: JobBudget): Promise<SqlJobOutcome<T>> {
-  const entry = resolve(import.meta.dir, "child.ts")
+  // 递归闸。子进程里绝不允许再 spawn 子进程 —— 见文件头「为什么必须有这道闸」。
-  // 经 sh 起是为了用 ulimit —— Bun.spawn 没有直接设 rlimit 的接口
+  if (process.env[CHILD_MARKER]) {
+    return {
+      ok: false,
+      result: JudgeStatus.SYSTEM_ERROR,
+      message: "SQL 判题子进程试图再起子进程，已阻断（入口子命令分发可能不正确）",
+    }
+  }
+
+  // 起的是「自己」：开发时是 bun + main.ts，编译后就是二进制自身，见 runtime.ts。
+  // 不能写死 child.ts 的路径 —— 单二进制里那个文件根本不存在。
+  const self = selfCommand("sql-child")
+  // 经 sh 起是为了用 ulimit —— Bun.spawn 没有直接设 rlimit 的接口。
+  // "$@" 原样透传，免得路径里有空格时被词法拆开。
   const child = Bun.spawn(
-    ["sh", "-c", `ulimit -d ${CHILD_DATA_LIMIT_KB}; exec "$0" run "$1"`, process.execPath, entry],
+    ["sh", "-c", `ulimit -d ${CHILD_DATA_LIMIT_KB}; exec "$@"`, "sh", ...self],
-    { stdin: "pipe", stdout: "pipe", stderr: "pipe" },
+    {
+      stdin: "pipe",
+      stdout: "pipe",
+      stderr: "pipe",
+      env: { ...process.env, [CHILD_MARKER]: "1" },
+    },
   )
   child.stdin.write(JSON.stringify(job))
   await child.stdin.end()

apps/api/src/main.ts

@@ -0,0 +1,37 @@
+/**
+ * 唯一入口。所有角色都从这里按子命令分叉。
+ *
+ * 为什么不保留三个独立入口文件：`bun build --compile` 一次只产出一个二进制，
+ * 而部署要跑 HTTP 服务、判题 worker，SQL 判题还要 fork 一个能被 SIGKILL 的子进程
+ * （见 judge/sql/index.ts）。三个入口就得编三个二进制、镜像里塞三份运行时。
+ * 一个二进制 + 子命令，镜像里只有一份，compose 里改 command 就能换角色。
+ *
+ *   oj2-api            # 等同 serve
+ *   oj2-api serve      # HTTP + WebSocket
+ *   oj2-api worker     # BullMQ 判题消费者
+ *   oj2-api sql-child  # SQL 判题子进程，由服务自己 spawn，不该手动调
+ *
+ * 用动态 import 而非顶层 import：这几个模块都有导入即执行的副作用
+ * （Bun.serve、连 Redis 开消费者），静态导入会让 sql-child 也把整个服务拉起来。
+ */
+
+export {} // 只有动态 import 的话 TS 不认这是模块，顶层 await 会报错
+
+const command = process.argv[2] ?? "serve"
+
+switch (command) {
+  case "serve":
+    await import("./index")
+    break
+  case "worker":
+    await import("./worker")
+    break
+  case "sql-child": {
+    const { runSqlChild } = await import("./judge/sql/child")
+    await runSqlChild()
+    break
+  }
+  default:
+    console.error(`未知子命令：${command}\n可用：serve | worker | sql-child`)
+    process.exit(2)
+}

apps/api/src/runtime.ts

@@ -0,0 +1,34 @@
+import { resolve } from "node:path"
+
+/**
+ * 运行形态的判定：开发时是 `bun src/main.ts`，生产是 `bun build --compile` 出来的单二进制。
+ *
+ * 两者最要命的差别是**路径**。编译产物里 `import.meta.dir` 恒为 `/$bunfs/root`
+ * （Bun 把内嵌文件摊在那个虚拟目录下），于是任何 `resolve(import.meta.dir, "../..")`
+ * 都会指到文件系统根：`data/test_case` 变成 `/data/test_case`。这种错误不会报错，
+ * 只会安静地读写错地方，所以必须显式分叉，不能靠"相对路径反正差不多"。
+ */
+export const isCompiled = import.meta.dir.startsWith("/$bunfs")
+
+/**
+ * 起一个「自己」的子进程时该用的命令。SQL 判题要 fork 一个可被 SIGKILL 的子进程，
+ * 见 judge/sql/index.ts。
+ *
+ * - 编译后：二进制自己就是入口，`[binary, "sql-child"]`
+ * - 开发时：`process.execPath` 是 bun，得把入口脚本一起带上，`[bun, main.ts, "sql-child"]`
+ */
+export function selfCommand(subcommand: string): string[] {
+  if (isCompiled) return [process.execPath, subcommand]
+  return [process.execPath, resolve(import.meta.dir, "main.ts"), subcommand]
+}
+
+/**
+ * 相对路径的解析基准。
+ *
+ * - 编译后：按进程 cwd 解析。容器里 workdir 固定，且这些目录本来就该由环境变量显式给出，
+ *   cwd 只是最后的兜底。
+ * - 开发时：按仓库根解析。因为 `bun run --filter '@oj2/api' dev` 会把 cwd 切到 apps/api/，
+ *   而 docker/compose.dev.yml 挂给判题沙箱的是**仓库根**的 data/test_case —— 按 cwd 解析
+ *   就会落到 apps/api/data/ 下，两边不是同一个目录，新传的测试点判题时报「找不到测试数据」。
+ */
+export const pathBase = isCompiled ? process.cwd() : resolve(import.meta.dir, "../../..")

apps/api/src/services/word-frequency.ts

@@ -1,5 +1,6 @@
-import { Jieba } from "@node-rs/jieba"
+// 不直接 import @node-rs/jieba：它的运行时平台探测和 __dirname 词典加载
-import { dict } from "@node-rs/jieba/dict"
+// 在 `bun build --compile` 之后都失效，原因见 vendor/jieba.ts
+import { withBuiltinDict, type JiebaInstance } from "../vendor/jieba"
 
 /**
  * 流程图评语词云的分词。对齐旧后端 `flowchart/views/admin.py` 的
@@ -35,11 +36,11 @@ const CUSTOM_WORDS = [
  * 词典加载有一次性开销（约 100ms），放在模块级会拖慢 API 冷启动，
  * 而词云只有教师偶尔点一次。改成首次调用时才建。
  */
-let instance: Jieba | null = null
+let instance: JiebaInstance | null = null
 
 function jieba() {
   if (instance) return instance
-  const built = Jieba.withDict(dict)
+  const built = withBuiltinDict()
   // 对应旧后端的 jieba.add_word(w, freq=9999)。
   // @node-rs/jieba@2 没有导出 insertWord/addWord，改用用户词典缓冲区，格式为「词 词频」。
   built.loadDict(

apps/api/src/vendor/jieba.ts

@@ -0,0 +1,55 @@
+/**
+ * 直接加载 @node-rs/jieba 的原生模块和词典，绕开这个包自己的加载逻辑。
+ *
+ * 为什么不老老实实 `import { Jieba } from "@node-rs/jieba"`：
+ *
+ * - 它的 `index.js` 在**运行时**探测平台再 `require` 对应的子包；
+ * - 它的 `dict.js` 用 `__dirname` 去读同目录的 `dict.txt`。
+ *
+ * 这两件事在 `bun build --compile` 之后都不成立 —— 编译产物里 `__dirname` 和模块
+ * 解析根都是 `/$bunfs/root`，子包和 dict.txt 都不在那儿。实测编译后直接报
+ * `Failed to load native binding`，而且**只在离开仓库目录后才报**（在仓库里跑时
+ * 它顺着 cwd 找到了 node_modules，假装没事），是那种在服务器上才炸的坑。
+ *
+ * 改成把 `.node` 和 `dict.txt` 用 `with { type: "file" }` 内嵌成资源：编译时它们被
+ * 塞进二进制，运行时 Bun 把它们摊到 `/$bunfs/root/` 下，`require()` 和 `readFileSync`
+ * 都能正常拿到。开发模式（不编译）下这个写法拿到的就是 node_modules 里的真实路径，
+ * 两种模式同一份代码。
+ *
+ * 平台写死 linux-x64-gnu：部署目标是 debian 基底的容器，本机开发也是 x64 glibc。
+ * 换平台（比如改用 alpine/musl 基底镜像）必须同步改这里的 import，否则编译能过、
+ * 启动就崩 —— 所以下面加了显式的错误提示。
+ */
+
+import addonPath from "@node-rs/jieba-linux-x64-gnu/jieba.linux-x64-gnu.node" with { type: "file" }
+import dictPath from "@node-rs/jieba/dict.txt" with { type: "file" }
+import { readFileSync } from "node:fs"
+
+export interface JiebaInstance {
+  cut(text: string, hmm?: boolean): string[]
+  loadDict(dict: Buffer): void
+}
+
+interface JiebaAddon {
+  Jieba: { withDict(dict: Buffer): JiebaInstance }
+}
+
+let addon: JiebaAddon | null = null
+
+function loadAddon(): JiebaAddon {
+  if (addon) return addon
+  try {
+    addon = require(addonPath as unknown as string) as JiebaAddon
+  } catch (error) {
+    throw new Error(
+      `加载 jieba 原生模块失败（${addonPath}）。若已更换容器基底或 CPU 架构，` +
+        `需同步修改 src/vendor/jieba.ts 里写死的 linux-x64-gnu 导入。原始错误：${String(error)}`,
+    )
+  }
+  return addon
+}
+
+/** 内置词典（dict.txt，约 4.8MB）。idf.txt 用不到，不内嵌，省二进制体积 */
+export function withBuiltinDict(): JiebaInstance {
+  return loadAddon().Jieba.withDict(readFileSync(dictPath as unknown as string))
+}