docs: record approval, verification evidence and a follow-up gap

Corrects the changelog claim that the old guard messages only named env keys: they named fields too, it was the remediation advice that pointed at env keys. Records the human approval of the design, the mutation-testing evidence from the independent verifier, and the same-class gap it found: 14 checks (redis_url presence, telemetry paths, enum validity) still live only in from_env, while client.py asserts they were already validated. Deliberately out of scope here.
docs: clarify where the invalid-settings exception is raised
2026-07-30 00:36:59 -04:00 · 2026-07-30 00:09:47 -04:00 · 2026-07-30 00:06:00 -04:00 · 2026-07-30 00:04:33 -04:00 · 2026-07-29 23:57:44 -04:00 · 2026-07-29 23:55:47 -04:00
11 changed files with 348 additions and 38 deletions
@@ -1,5 +1,18 @@
 # Changelog

+## 1.0.1(2026-07-30)
+
+### 修复
+
+- **装配守卫在任何构造路径上都生效,不再只在 `from_env` 上。** 三条跨字段不变量(源 `timeout_s` ≤ `lease_ttl_s`、`stall_window_s` ≥ 最大源 TTFT、`probe_ttl_s` ≥ 最慢源 `timeout_s` + 5)原先只在 `GatewaySettings.from_env` 里校验,而装配有两条官方路——走 `from_settings()` 或直接构造能装出违反不变量的配置且不报错,故障留到运行时才表现为:租约先于请求过期使并发悄悄超出配额、正常慢首包被误判卡死掐断、半开探针在途即被接管。守卫已收进 `GatewaySettings.__post_init__`,与 `types.py` 各子配置一致,三个 client(Gateway/Ocr/Embedding)的全部工厂一并覆盖。
+- 新增 `sources` 非空校验。此前零源配置只在 `from_env` 路径被拦,直接构造可装出必然选源失败的 client。
+
+### 行为收紧(下游请读)
+
+直接构造 `GatewaySettings` 或对它做 `dataclasses.replace` 时,若上述组合非法,**现在会在构造期抛 `ValueError`**,而不是留到运行时。经 `from_env()` 装配的调用方**不受影响**——那条路本就跑这些守卫。手工拼配置(如从 YAML 读出后构造)的调用方若此前撞上过上述任一故障,升级后会在启动时立即得到点名字段的报错。
+
+守卫报错文案的**补救建议**改为点字段名(`lease_ttl_s`、`backpressure.stall_window_s`、`breaker.probe_ttl_s`)。原文案已点出字段名,但建议部分给的是环境变量键(如"调大 `PGW_LEASE_TTL_S`"),而不走 env 的调用方从没设过那些键。键名映射见 `.env.example` 与 wiki `参考-配置键`。
+
 ## 1.0.0(2026-07-22)

 首个正式版。统一 LLM/VLM/OCR/Embedding 调度与中转库,治理单位为一次模型调用;经 GovDoc-SaaS 与 CHSAnalyzer 两个真实项目全量迁移验收(ARCHITECTURE §11)。
@@ -4,7 +4,7 @@ build-backend = "setuptools.build_meta"

 [project]
 name = "polygateway"
-version = "1.0.0"
+version = "1.0.1"
 description = "PolyGateway：实验室统一的大语言模型（LLM/VLM/OCR）调度与中转库——多源、限流、重试、熔断、缓存、遥测"
 requires-python = ">=3.11"
 dependencies = [
@@ -0,0 +1,151 @@
+# GatewaySettings 跨字段不变量守卫的生效范围
+
+- **日期**: 2026-07-29;**状态**: **已批准并实施**(2026-07-29 人类门通过;§8 结论见文末)
+- **范围拍板**(用户 2026-07-29): 功能对齐社区 PR#1,但按本库规范重写;顺带销掉 PR#1 遗留的两个缺陷
+- **上游依据**: ARCHITECTURE §7.3 契约补强 G6(装配期守卫,"违反直接报错拒绝装配")、§9 配置聚合、CLAUDE.md §4.5(装配只有两条路)、`types.py` 同族 frozen dataclass 的既有校验笔迹
+
+## 1. 缺陷取证(全部本地实测,worktree @ f76a89b 与 main 对照)
+
+`GatewaySettings` 有三条**跨字段**不变量——单个字段合法、组合起来才非法,因此 `types.py` 各子配置的 `__post_init__` 管不到,只能在聚合层管:
+
+| 不变量 | 现居位置 | 违反后的运行时后果 |
+|---|---|---|
+| 源 `timeout_s` ≤ `lease_ttl_s` | `_guard_lease`,仅 `from_env` 调用 | 租约先于请求过期,名额被放给他人 → 实际并发超配额,击穿网关 |
+| `backpressure.stall_window_s` ≥ 最大源 `ttft_timeout_s` | `_guard_stall`,仅 `from_env` 调用 | 正常慢首包被误判卡死掐断 |
+| `breaker.probe_ttl_s` ≥ 最慢源 `timeout_s` + 5 | `_load_breaker` 内联,仅 `from_env` 路径 | 半开探针在途即被接管(M2 设计 §3 原文) |
+
+三条守卫都只挂在 `from_env` 上,而 CLAUDE.md §4.5 规定装配有**两条**官方路。走 `from_settings()` 能装出违反上述任一条的配置且不报错——类可以合法地存在于它自己 docstring 声称不可能的状态。
+
+实测(在 PR#1 分支上,即已修前两条之后):
+
+| 构造方式 | 结果 |
+|---|---|
+| `replace(base, breaker=replace(base.breaker, probe_ttl_s=1.0))`(最慢 timeout 120s) | **未拦截**,装配成功 |
+| `replace(base, sources=())` | `ValueError: max() arg is an empty sequence` —— 内置异常泄漏,既不点字段也不说原因 |
+
+第一条说明 PR#1 的搬迁不完整:它的全部论证同等适用于 `probe_ttl_s`,却只搬了两条。第二条是 PR#1 **新引入**的失败模式——`max()` 此前只在 `_load_sources` 保证非空之后才执行,守卫上移到构造期后失去了这个前提。
+
+另有一条隐性不变量此前从未表达:**`sources` 不得为空**。`from_env` 路径由 `_load_sources` 显式拦截,直接构造路径无人把关,零源的 client 装出来后选源必然失败。
+
+## 2. 备选方案对比
+
+| 方案 | 做法 | 权衡 |
+|---|---|---|
+| **A. `__post_init__` 集中校验(推荐)** | 三条跨字段守卫 + 空源检查全部收进 `GatewaySettings.__post_init__`,拆为 `_validate_sources/_validate_lease/_validate_stall/_validate_probe` 私有方法 | 与 `types.py` 同族五个 frozen dataclass 的既有笔迹完全一致;一处覆盖全部构造路径(六个工厂 + 直接构造 + `dataclasses.replace`);代价是收紧了构造承诺(见 §4) |
+| B. 各工厂入口显式调用 `settings.validate()` | 三个 client × 两个工厂,六处各加一行 | 不改构造承诺,零 breaking;但六处要永久保持同步,新增第四个 client 时必漏——正是"每个调用方各维护一份副本"的毛病挪进库里。且 `dataclasses.replace` 仍能绕过。**否决** |
+| C. 公共 `settings.validate()`,由调用方自愿调 | 提供校验入口,不强制 | 把类不变量降级成"建议";违反 P5 防御性(外部输入校验后使用)与 ARCHITECTURE §7.3"违反直接报错拒绝装配"。**否决** |
+
+方案 A 与 `SourceConfig.__post_init__` 同构。选它的核心理由不是"少写五行",是**不变量的归属**:这三条约束是 `GatewaySettings` 这个类的定义的一部分,不是 `from_env` 这个函数的输入检查。放在函数里,类就失去了自我描述能力。
+
+### 2.1 子决策:守卫的代码形态
+
+`config.py` 现有 `_guard_lease(settings)` / `_guard_stall(settings)` 两个模块级函数,把自身实例传回给模块级函数是绕路。`types.py` 的既有做法是私有方法(`SourceConfig` 拆三个 `_validate_*`)。**改为私有方法**,与同族一致;模块级 `_guard_*` 一并删除(无其他调用点)。
+
+### 2.2 子决策:`probe_ttl_s` 的派生逻辑留在哪
+
+`_load_breaker` 对该字段做了两件事:未配置时**派生**(`max(2*slowest, cooldown_s, probe_floor)`,派生规则本身保证守卫恒成立)、显式配置时**校验**。派生需要读 env,必须留在 `_load_breaker`;校验上移到 `__post_init__` 后,`_load_breaker` 内联的那份校验删除(避免同一约束两处维护)。派生分支上移后仍恒过,无行为变化。
+
+### 2.3 子决策:错误消息里是否列 env 键名
+
+**不列。** 三条理由:(1) `types.py` 全部校验消息只点字段名,是既有笔迹;(2) 守卫现在服务两类调用方,env 键对手工拼 settings 的那类是不可执行的建议;(3) 键名的单一事实源是 `.env.example` 与 wiki `参考-配置键`,消息里复制一份即双处维护。消息格式沿用既有句式:`字段名(值)须 …;调大 X 或调小 Y`。
+
+> 与 PR#1 的差异:PR#1 选择"点字段名 + 括号附 env 键",单行超 100 字符且把 `{SCOPE}__{PROVIDER}__{N}__TIMEOUT_S` 模板塞进运行时消息。本方案只留字段名。
+
+## 3. 行为审计(逐条标注)
+
+不是从 `reference/` 迁移,是既有模块的行为收紧,故审计对象为现有 `from_env` 路径的全部可观测行为:
+
+| 现有行为 | 处置 |
+|---|---|
+| `from_env` 装配非法 lease/stall 组合 → `ValueError` | **保留**(改由 `__post_init__` 抛,时机提前到 `cls(...)` 那一行,对调用方不可见) |
+| `from_env` 配了过小 `PROBE_TTL_S` → `ValueError` | **保留**(同上,消息中不再含 env 键名 —— 有意变更,§2.3) |
+| `from_env` 未配 `PROBE_TTL_S` → 派生值 | **保留**,派生规则一字不改 |
+| `from_env` 未配任何源 → `ValueError: scope X 未配置任何源` | **保留**,`_load_sources` 的检查不动(它能给出键名模板,信息量高于构造期检查) |
+| 直接构造/`replace` 出非法组合 → 静默成功 | **有意替换**为构造期 `ValueError`(本设计的目的) |
+| 直接构造空 `sources` → 静默成功 | **有意替换**为构造期 `ValueError`,消息点明"至少一个源" |
+| 三条守卫的异常类型 `ValueError` | **保留**。装配期错误不入 `errors.py` 四分类(四分类描述的是一次调用的失败),与 `_load_sources`/`types.py` 既有装配错误一致 |
+| `GatewaySettings` 字段名与类型 | **不动**。迁移兼容约束(CLAUDE.md §4.3 例外条款)只增不删不改名,本次零字段变更 |
+
+**有意放弃**:不提供 `strict=False` 之类的逃生开关。装出必然故障的配置没有正当用例。
+
+## 4. 对下游的承诺变化(人类门要审的就是这条)
+
+| 调用方式 | 影响 |
+|---|---|
+| `GatewayClient.from_env()` / `OcrClient.from_env()` / `EmbeddingClient.from_env()` | **零影响**,该路径本就跑这些守卫 |
+| `*.from_settings(settings)`,settings 来自 `from_env` | **零影响** |
+| 手工构造 `GatewaySettings(...)` 或 `dataclasses.replace(...)`,组合合法 | **零影响** |
+| 手工构造/`replace`,组合非法 | **行为变更**:构造期抛 `ValueError`,不再留到运行时表现为超配额/误判卡死/探针被接管 |
+
+已知受影响的下游:CHSAnalyzer 重建中的 YAML → 直接构造 → `from_settings()` 路径(PR#1 提交者正是在此撞上的)。该路径若配置合法则不受影响,若非法则从"静默故障"变为"启动即报错"——方向是收益。
+
+版本:**1.0.1**(patch,用户 2026-07-29 拍板)。设计初稿曾建议 minor(构造期新抛 `ValueError` 是可观测的收紧),用户判定受影响面仅限"手工拼出非法配置"这一本就故障的路径,按修复发 patch。CHANGELOG 必须把行为收紧单列小节,不能只混在"修复"里——patch 号不会给下游预警,changelog 是唯一的告知渠道。
+
+发版时按 `docs-convention` §2 末行过发布清单;wiki `参考-配置键` 页现有表述("须 ≤ `PGW_LEASE_TTL_S`""须 ≥ 最大源 TTFT")与新行为一致,**无需改动内容**。
+
+## 5. 非功能维度
+
+| 维度 | 回答 |
+|---|---|
+| 并发与取消 | **不适用但需写明**:`__post_init__` 是同步纯计算(只读自身字段做比较),无 I/O、无 await、无锁,不存在取消穿透点。不引入任何全局状态,纯 asyncio 中立铁律不受影响 |
+| 降级方向 | 装配期校验属**准入侧**,按库铁律"报错而非放行"。无后端依赖,无降级分支 |
+| 幂等与重复 | `__post_init__` 不修改任何字段(frozen 也不允许),重复构造同一配置得同一结果;校验本身无副作用 |
+| 持久化与原子性 | 不适用,配置对象不落盘 |
+| 性能 | 每次构造增加三次 `max()` 遍历 sources(典型 1-4 个源)。`GatewaySettings` 只在装配期构造,不在请求路径上,可忽略 |
+
+## 6. 测试策略
+
+`tests/unit/test_config.py` 新增一个测试类,覆盖矩阵为 **4 条不变量 × 2 条构造路径**:
+
+| 用例 | 断言 |
+|---|---|
+| 三条守卫各自:`dataclasses.replace` 构造出违反组合 | 抛 `ValueError`,消息含对应字段名 |
+| 三条守卫各自:边界值恰好相等(`timeout_s == lease_ttl_s` 等) | **构造成功**——守卫收紧的是错的那些,不是所有直接构造 |
+| `sources=()` | 抛 `ValueError`,消息点明"至少一个源",**且不是 `max() arg is an empty sequence`** |
+| `GatewayClient.from_settings(非法 settings)` | 抛 `ValueError`。**注意抛点**:方案 A 之下非法实例根本无法存在,异常发生在实参求值(构造 settings)那一刻,不在工厂内部——这正是构造期把关换来的性质,测试 docstring 须写明,以免后人误读为工厂自带校验 |
+| `OcrSettings` / `EmbeddingSettings` 直接构造包着非法 gateway | 抛 `ValueError`(证明三条 client 线一并覆盖) |
+| 既有 447 passed / 34 skipped | 全绿,零回归 |
+
+TDD 顺序:先写测试跑出预期失败(预计 3 条守卫 + 空源 + from_settings 端到端 共失败 6 条以上),再实现,再全绿。测试不新增 mock,全部用既有 `_env()` helper 构造真实 settings 再派生。
+
+## 7. 与 PR#1 的关系
+
+功能对齐,不是推翻。PR#1 的问题诊断完全正确,本设计沿用其核心结论(守卫属于类不变量,应在构造期生效),差异集中在:
+
+| 维度 | PR#1 | 本设计 |
+|---|---|---|
+| 覆盖的不变量 | 2 条 | 4 条(补 `probe_ttl_s`、空 sources) |
+| 代码形态 | 保留模块级 `_guard_*(settings)` | 改为 `_validate_*` 私有方法,同 `SourceConfig` |
+| docstring | 引用 `CLAUDE.md §4.5`(下游读者看不到该文件)、带论证口吻 | 只引 ARCHITECTURE §7.3 与自身概念,解释"为什么"不复述辩论 |
+| 错误消息 | 字段名 + 附 env 键模板 | 只点字段名(§2.3) |
+| 测试 | 4 条,全走 `replace`,其中 1 条同义反复 | 覆盖 4 不变量 × 2 路径 + 边界值 + 三条 client 线 |
+| 导入位置 | 两处函数内 `import dataclasses` | 文件顶部 |
+
+合并后应关闭 PR#1 并在其中说明:诊断被采纳,实现按库内规范重写并扩展了覆盖范围。
+
+## 8. 人类拍板结论(2026-07-29)
+
+| 问题 | 结论 |
+|---|---|
+| 主决策 | **接受方案 A**,构造期强制,承诺收紧 |
+| 范围 | **全量**:`probe_ttl_s` 与空 sources 一并纳入 |
+| 消息文案 | **去掉 env 键名**,只点字段名(§2.3) |
+| 版本 | **1.0.1**(patch);初稿建议的 minor 被否,理由与代偿见 §4 |
+| PR#1 处置 | 重写合并后关闭并说明,诊断归功于提交者 |
+
+## 9. 实施与验证留痕
+
+实施于 `fix/settings-invariant-guards`(5 commits)。TDD 证据:新测试类先 **6 failed / 3 passed**(3 条为边界护栏,本就应过),实现后全绿。
+
+独立 verifier(全新上下文)核验结论 **可以合并,无阻塞**,其中两项证据值得留档:
+
+- **变异测试 12/12 全杀**:逐个破坏实现(删各 `_validate_*` 调用、`>`↔`>=`、`<`↔`<=`、删空源检查、`_PROBE_GRACE_S` 归零)均有测试失败,无一存活。边界侧用例(恰好相等必过)对每条守卫都真实有效,差一错误可捕获。
+- **无热路径回归**:库内**没有任何地方**构造或 `replace` `GatewaySettings`(`src/` 中 4 处 `dataclasses.replace` 全在 `middleware/structured.py`,作用于 `ChatRequest`/`LLMResponse`)。单次构造实测 1.45 µs,装配期一次性成本。`pickle`/`deepcopy` 不触发 `__post_init__`,只有 `replace` 触发——序列化往返既无额外开销也不构成二次守卫点。
+
+### 9.1 verifier 发现的同族遗漏(范围外,另起任务)
+
+`GatewaySettings` 仍有 **14 条校验只挂在 `from_env`**,直接构造/`replace` 全部放行,与本设计所修的是同一个 bug 类:`limiter/breaker/cache_backend=redis` 但 `redis_url=None`、`telemetry_backend=sqlite/postgres` 但 path/dsn 为 None、`selector`/`quota_full`/各 backend 的枚举合法性、`structured_max_retries` 负值、`scope` 空串等。
+
+严重性高于本次所修的三条,因为 `client.py:262/282/302/312/316` 有 5 处 `assert ... # 内部不变量: config 已校验` **明文依赖这个前提**,而该前提在 `from_settings` 路上为假:断言开启时抛裸 `AssertionError`(不点字段不说原因),`python -O` 下断言消失、错误退化为 redis 库抛出的天书。后者同时违反 CLAUDE.md §4.3"禁止 assert 承担生产校验"。
+
+**有意不纳入本次交付**(避免任务外扩张),另起任务处理。
@@ -0,0 +1,18 @@
+---
+type: design
+node_id: design:settings-invariant-guards
+title: "GatewaySettings 跨字段不变量守卫的生效范围"
+date: 2026-07-29
+---
+
+# GatewaySettings 跨字段不变量守卫的生效范围
+
+全文见 [2026-07-29-settings-invariant-guards-design.md](2026-07-29-settings-invariant-guards-design.md)。
+
+- **缘起**: 社区 PR#1 指出装配守卫只挂在 `from_env`,走 CLAUDE.md §4.5 的另一条官方路 `from_settings()` 能装出违反类不变量的配置且不报错。诊断采纳,实现按库内规范重写并扩大覆盖。
+- **选定方案**: A——四条跨字段不变量(lease/stall/probe_ttl/sources 非空)全部收进 `GatewaySettings.__post_init__`,拆 `_validate_*` 私有方法,与 `types.py` 同族五个 frozen dataclass 的既有笔迹一致;模块级 `_guard_lease/_guard_stall` 删除。
+- **关键理由**: 这三条约束是**类的定义**的一部分,不是 `from_env` 的输入检查;放在函数里类就失去自我描述能力。构造期一处覆盖六个工厂 + 直接构造 + `dataclasses.replace`。
+- **被否决备选**: B 六个工厂各调 `validate()`(六处永久同步,新增 client 必漏,`replace` 仍绕过);C 公共 `validate()` 自愿调用(把不变量降级为建议,违反 P5 与 ARCH §7.3"拒绝装配")。
+- **补 PR#1 的两个缺口**(实测):`probe_ttl_s ≥ 最慢 timeout + 5` 仍只在 `from_env`(直接构造未拦截);守卫上移后 `sources=()` 泄漏内置异常 `max() arg is an empty sequence`。
+- **承诺变化**: 经 `from_env` 装配的调用方零影响;手工构造/`replace` 出非法组合者由静默故障改为构造期 `ValueError`。发版走 1.0.1(patch,用户拍板;CHANGELOG 单列"行为收紧"小节代替版本号预警),wiki `参考-配置键` 表述与新行为一致无需改。
+- **子决策**: 错误消息只点字段名不列 env 键(`types.py` 既有笔迹 + 键名单一事实源在 `.env.example`/wiki)。
@@ -90,6 +90,11 @@
      "id": "finding:m4-acceptance",
      "label": "M4 迁移验收(GovDoc+CHS)",
      "type": "finding"
+    },
+    {
+      "id": "design:settings-invariant-guards",
+      "label": "GatewaySettings 跨字段不变量守卫的生效范围",
+      "type": "design"
    }
  ],
  "links": [
@@ -1,13 +1,15 @@
 # Research Wiki 索引

-> 自动生成，更新时间：2026-07-22 14:36 UTC
+> 自动生成，更新时间：2026-07-30 03:44 UTC

-## design (10)
+## design (12)
 - [2026-07-20-m1-core-design](designs/2026-07-20-m1-core-design.md) `design:2026-07-20-m1-core-design`
 - [2026-07-20-m2-distributed-design](designs/2026-07-20-m2-distributed-design.md) `design:2026-07-20-m2-distributed-design`
 - [2026-07-21-m25-resilience-design](designs/2026-07-21-m25-resilience-design.md) `design:2026-07-21-m25-resilience-design`
 - [2026-07-21-m3-ocr-design](designs/2026-07-21-m3-ocr-design.md) `design:2026-07-21-m3-ocr-design`
 - [2026-07-22-m4-migration-design](designs/2026-07-22-m4-migration-design.md) `design:2026-07-22-m4-migration-design`
+- [2026-07-29-settings-invariant-guards-design](designs/2026-07-29-settings-invariant-guards-design.md) `design:2026-07-29-settings-invariant-guards-design`
+- [GatewaySettings 跨字段不变量守卫的生效范围](designs/settings-invariant-guards.md) `design:settings-invariant-guards`
 - [M1 核心里程碑设计:公共签名冻结与治理栈落地](designs/m1-core-design.md) `design:m1-core-design`
 - [M2 分布式:Redis 治理后端+背压+Postgres 遥测+pricing+Embedding+压测 harness](designs/m2-distributed.md) `design:m2-distributed`
 - [M2.5 治理韧性: 半死源隔离与健康感知调度](designs/m25-resilience.md) `design:m25-resilience`
@@ -46,3 +46,5 @@
 - [2026-07-22 09:33 UTC] 重建索引: 32 篇页面
 - [2026-07-22 14:36 UTC] 新增 finding: M4 迁移验收(GovDoc+CHS) (finding:m4-acceptance)
 - [2026-07-22 14:36 UTC] 重建索引: 34 篇页面
+- [2026-07-30 03:44 UTC] 新增 design: GatewaySettings 跨字段不变量守卫的生效范围 (design:settings-invariant-guards)
+- [2026-07-30 03:44 UTC] 重建索引: 36 篇页面
@@ -31,7 +31,7 @@ from polygateway.types import (
    SourceConfig,
 )

-__version__ = "1.0.0"
+__version__ = "1.0.1"

 __all__ = [
    "DEFAULT_PROFILES",
@@ -51,6 +51,7 @@ _QUOTA_FULL = frozenset({"wait", "fail_fast"})
 _DEFAULT_STALL_WINDOW_S = 300.0
 _DEFAULT_POLL_INTERVAL_S = 0.05
 _DEFAULT_LEASE_TTL_S = 1500.0  # CHS _DEFAULT_LEASE_TTL_MS 同源
+_PROBE_GRACE_S = 5.0  # 半开探针租约相对最慢调用的清理宽限(CHS container.py:274-275)


 def _cast(raw: str, kind: str, key: str) -> object:
@@ -88,7 +89,16 @@ def _require(env: Mapping[str, str], *keys: str) -> tuple[str, str]:

@dataclass(frozen=True)
 class GatewaySettings:
-    """一个 scope 的完整装配配置;构造经 from_env 聚合并通过全部守卫。"""
+    """一个 scope 的完整装配配置;**任何**构造路径都通过全部装配守卫(ARCH §7.3)。
+
+    守卫校验的是**跨字段**不变量: 单看一个字段都合法,组合起来才会在运行时
+    咬人(租约先于请求过期、正常慢首包被误判卡死、半开探针在途被接管)。
+    types.py 各子配置的 `__post_init__` 只看得见自己的字段,故由本类把关。
+
+    放在 `__post_init__` 而非某个工厂里: 这些约束是本类定义的一部分,不是
+    某个入口的输入检查。挂在构造期,直接构造、`dataclasses.replace` 与全部
+    装配工厂一并覆盖;挂在工厂里则每加一个工厂就多一处要同步。
+    """

    scope: str
    sources: tuple[SourceConfig, ...]
@@ -111,6 +121,44 @@ class GatewaySettings:
    structured_max_retries: int
    lease_ttl_s: float

+    def __post_init__(self) -> None:
+        self._validate_sources()
+        self._validate_lease()
+        self._validate_stall()
+        self._validate_probe()
+
+    def _validate_sources(self) -> None:
+        """零源的配置装出来选源必然失败,构造期即拒。"""
+        if not self.sources:
+            raise ValueError("GatewaySettings.sources 不能为空: 至少一个源")
+
+    def _validate_lease(self) -> None:
+        """调用超时须 ≤ permit 租约 TTL,防租约先于请求过期使并发超出配额。"""
+        slowest = max(s.timeout_s for s in self.sources)
+        if slowest > self.lease_ttl_s:
+            raise ValueError(
+                f"源最大 timeout_s({slowest})超过 permit 租约 lease_ttl_s"
+                f"({self.lease_ttl_s});调大 lease_ttl_s 或调小源的 timeout_s"
+            )
+
+    def _validate_stall(self) -> None:
+        """stall 窗口须 ≥ 最慢源 TTFT 上限,防把正常慢首包误判为卡死。"""
+        ttfts = [s.ttft_timeout_s for s in self.sources if s.ttft_timeout_s is not None]
+        if ttfts and self.backpressure.stall_window_s < max(ttfts):
+            raise ValueError(
+                f"backpressure.stall_window_s({self.backpressure.stall_window_s})须 ≥ "
+                f"最大源 ttft_timeout_s({max(ttfts)});调大 stall_window_s 或调小 ttft_timeout_s"
+            )
+
+    def _validate_probe(self) -> None:
+        """半开探针租约须撑过一次最慢调用,否则探针在途即被接管(M2 设计 §3)。"""
+        floor = max(s.timeout_s for s in self.sources) + _PROBE_GRACE_S
+        if self.breaker.probe_ttl_s < floor:
+            raise ValueError(
+                f"breaker.probe_ttl_s({self.breaker.probe_ttl_s})须 ≥ 最慢源 "
+                f"timeout_s + {_PROBE_GRACE_S}({floor});调大 probe_ttl_s 或调小源的 timeout_s"
+            )
+
    @classmethod
    def from_env(
        cls,
@@ -119,7 +167,7 @@ class GatewaySettings:
        *,
        env_file: str = ".env",
    ) -> GatewaySettings:
-        """聚合 env(缺省 .env + os.environ,后者优先)并执行装配守卫。"""
+        """聚合 env(缺省 .env + os.environ,后者优先);守卫由 `__post_init__` 执行。"""
        if env is None:
            env = {
                k: v for k, v in {**dotenv_values(env_file), **os.environ}.items() if v is not None
@@ -129,7 +177,7 @@ class GatewaySettings:
        global_limits = _load_global_limits(scope_u, env)
        retry = _load_retry(scope_u, env)
        breaker = _load_breaker(scope_u, env, sources, global_limits)
-        settings = cls(
+        return cls(
            scope=scope_u.lower(),
            sources=tuple(sources),
            global_limits=global_limits,
@@ -140,9 +188,6 @@ class GatewaySettings:
            quota_full=_load_choice(env, f"{scope_u}__QUOTA_FULL", _QUOTA_FULL, "wait"),
            **_load_pgw(env),
        )
-        _guard_lease(settings)
-        _guard_stall(settings)
-        return settings


 def _load_sources(scope: str, env: Mapping[str, str]) -> list[SourceConfig]:
@@ -217,16 +262,12 @@ def _load_breaker(
    if concurrency > 0:
        threshold = max(threshold, concurrency * 2)
    slowest = max(s.timeout_s for s in sources)
-    probe_floor = slowest + 5.0  # CHS container.py:274-275: 最慢调用 + 清理宽限
+    probe_floor = slowest + _PROBE_GRACE_S
    probe = _first(env, f"{scope}__BREAKER__PROBE_TTL_S")
    if probe is not None:
+        # 配置值不在此校验: 探针租约下限是跨字段不变量,由 GatewaySettings._validate_probe
+        # 统一把关(否则直接构造那条装配路会绕过)
        probe_ttl_s = float(_cast(probe[1], "float", probe[0]))
-        # 装配守卫(M2 设计 §3): 探针租约必须撑过一次最慢调用,否则半开探针在途即被接管
-        if probe_ttl_s < probe_floor:
-            raise ValueError(
-                f"probe_ttl_s({probe_ttl_s})须 ≥ 最大源 timeout_s + 5({probe_floor});"
-                f"调大 {probe[0]} 或调小源超时"
-            )
    else:
        # 派生规则: 探针租约须撑过一次最慢调用,且不短于冷却期(第三项保证守卫恒成立)
        probe_ttl_s = max(2 * slowest, cooldown_s, probe_floor)
@@ -339,26 +380,6 @@ def _load_structured_retries(env: Mapping[str, str]) -> int:
    return value


-def _guard_lease(settings: GatewaySettings) -> None:
-    """装配守卫: 调用超时须 ≤ permit 租约 TTL,防租约先于请求过期(ARCH §7.3)。"""
-    slowest = max(s.timeout_s for s in settings.sources)
-    if slowest > settings.lease_ttl_s:
-        raise ValueError(
-            f"源最大 timeout_s({slowest})超过 permit 租约 TTL({settings.lease_ttl_s});"
-            f"调大 PGW_LEASE_TTL_S 或调小超时"
-        )
-
-
-def _guard_stall(settings: GatewaySettings) -> None:
-    """装配守卫: stall 窗口须 ≥ 最慢源 TTFT 上限,防把正常慢首包误判为卡死(ARCH §7.3)。"""
-    ttfts = [s.ttft_timeout_s for s in settings.sources if s.ttft_timeout_s is not None]
-    if ttfts and settings.backpressure.stall_window_s < max(ttfts):
-        raise ValueError(
-            f"stall_window_s({settings.backpressure.stall_window_s})须 ≥ 最大源 "
-            f"ttft_timeout_s({max(ttfts)});调大 BACKPRESSURE__STALL_WINDOW_S 或调小 TTFT"
-        )
-
-
 def _load_lease_ttl(env: Mapping[str, str]) -> float:
    found = _first(env, "PGW_LEASE_TTL_S")
    return float(_cast(found[1], "float", found[0])) if found else _DEFAULT_LEASE_TTL_S
@@ -46,6 +46,10 @@ def _env(sources: dict[int, str], **extra: str) -> dict[str, str]:
            f"OCR__MONKEY__{n}__API_KEY": "none",
            f"OCR__MONKEY__{n}__MODEL": "monkey-ocr",
            f"OCR__MONKEY__{n}__TIMEOUT_S": "300",
+            # 服务在 LAN,开发机若开着系统代理(httpx trust_env 读 macOS 系统配置,
+            # 不是环境变量),代理会对内网地址回 403 —— 与本文件 raw httpx 用例
+            # 显式传 trust_env=False 同因
+            f"OCR__MONKEY__{n}__TRUST_ENV": "false",
        }
    env.update(extra)
    return env
@@ -1,8 +1,11 @@
 """config.py 配置聚合测试(设计 §8): 多源命名、键优先级、缺失报错。"""

+import dataclasses
+
 import pytest

-from polygateway.config import GatewaySettings
+from polygateway.client import GatewayClient
+from polygateway.config import GatewaySettings, OcrSettings

 _BASE_ENV = {
    "LLM__QWEN__1__BASE_URL": "https://gw-a.example/v1",
@@ -319,3 +322,94 @@ class TestOcrSettings:
        env = {k: v for k, v in self._OCR_ENV.items() if k != "OCR__MONKEY__1__BASE_URL"}
        with pytest.raises(ValueError):
            OcrSettings.from_env("OCR", env=env)
+
+
+class TestCrossFieldInvariants:
+    """四条跨字段不变量必须在**任何**构造路径上生效(设计 2026-07-29)。
+
+    这些约束单看一个字段都合法,组合起来才非法,因此 types.py 各子配置的
+    __post_init__ 看不见——只能由聚合层 GatewaySettings 把关。守卫若只挂在
+    from_env 上,from_settings 这条同等官方的装配路(CLAUDE.md §4.5)就能
+    装出违反不变量的配置,类会存在于自己 docstring 声称不可能的状态。
+
+    每条不变量测两侧: 越界必拒、边界值(恰好相等)必过——收紧的是错的组合,
+    不是所有直接构造。
+    """
+
+    def _base(self, **overrides) -> GatewaySettings:
+        return GatewaySettings.from_env("LLM", env=_env(**overrides))
+
+    def _with_watchdog(self) -> GatewaySettings:
+        """带看门狗的基准: TTFT/inter-token 成对配置才满足 SourceConfig 不变式。"""
+        return self._base(
+            **{
+                "LLM__QWEN__1__TTFT_TIMEOUT_S": "30",
+                "LLM__QWEN__1__INTER_TOKEN_TIMEOUT_S": "15",
+                "LLM__BACKPRESSURE__STALL_WINDOW_S": "300",
+            }
+        )
+
+    # —— 源超时 ≤ permit 租约 TTL(ARCH §7.3: 防租约先于请求过期,并发悄悄超配额)——
+
+    def test_lease_rejects_timeout_above_ttl_on_direct_construction(self):
+        base = self._base()  # 源 timeout_s=120
+        with pytest.raises(ValueError, match="lease_ttl_s"):
+            dataclasses.replace(base, lease_ttl_s=1.0)
+
+    def test_lease_accepts_timeout_equal_to_ttl(self):
+        base = self._base()
+        assert dataclasses.replace(base, lease_ttl_s=120.0).lease_ttl_s == 120.0
+
+    # —— stall 窗口 ≥ 最大源 TTFT(ARCH §7.3: 防正常慢首包被误判卡死掐断)——
+
+    def test_stall_rejects_window_below_max_ttft_on_direct_construction(self):
+        base = self._with_watchdog()  # 源 ttft_timeout_s=30
+        narrowed = dataclasses.replace(base.backpressure, stall_window_s=20.0)
+        with pytest.raises(ValueError, match="stall_window_s"):
+            dataclasses.replace(base, backpressure=narrowed)
+
+    def test_stall_accepts_window_equal_to_max_ttft(self):
+        base = self._with_watchdog()
+        exact = dataclasses.replace(base.backpressure, stall_window_s=30.0)
+        assert dataclasses.replace(base, backpressure=exact).backpressure.stall_window_s == 30.0
+
+    # —— 探针租约 ≥ 最慢源超时 + 5(M2 设计 §3: 防半开探针在途即被接管)——
+
+    def test_probe_rejects_ttl_below_floor_on_direct_construction(self):
+        base = self._base()  # 最慢 timeout_s=120,故下限 125
+        shortened = dataclasses.replace(base.breaker, probe_ttl_s=100.0)
+        with pytest.raises(ValueError, match="probe_ttl_s"):
+            dataclasses.replace(base, breaker=shortened)
+
+    def test_probe_accepts_ttl_at_floor(self):
+        base = self._base()
+        at_floor = dataclasses.replace(base.breaker, probe_ttl_s=125.0)
+        assert dataclasses.replace(base, breaker=at_floor).breaker.probe_ttl_s == 125.0
+
+    # —— sources 非空 ——
+
+    def test_empty_sources_rejected_with_actionable_message(self):
+        """零源装出来的 client 选源必然失败;消息须点明原因,不能泄漏 max() 的内置异常。"""
+        base = self._base()
+        with pytest.raises(ValueError) as exc:
+            dataclasses.replace(base, sources=())
+        assert "至少一个源" in str(exc.value)
+        assert "empty sequence" not in str(exc.value)
+
+    # —— 装配路径覆盖 ——
+
+    def test_factory_cannot_receive_invalid_settings(self):
+        """from_settings 这条路吃不到非法配置。
+
+        异常实际抛在实参求值(构造 settings)那一刻,而不是工厂内部——这正是
+        把守卫放构造期换来的性质: 非法实例根本不存在,无需每个工厂各自设防。
+        """
+        base = self._base()
+        with pytest.raises(ValueError, match="lease_ttl_s"):
+            GatewayClient.from_settings(dataclasses.replace(base, lease_ttl_s=1.0))
+
+    def test_ocr_settings_cannot_wrap_invalid_gateway(self):
+        """OcrSettings/EmbeddingSettings 只是包一层 GatewaySettings,自动继承同一把关。"""
+        base = self._base()
+        with pytest.raises(ValueError, match="lease_ttl_s"):
+            OcrSettings(gateway=dataclasses.replace(base, lease_ttl_s=1.0))
Author	SHA1	Message	Date
iomgaa	b693d442f5	docs: record approval, verification evidence and a follow-up gap Corrects the changelog claim that the old guard messages only named env keys: they named fields too, it was the remediation advice that pointed at env keys. Records the human approval of the design, the mutation-testing evidence from the independent verifier, and the same-class gap it found: 14 checks (redis_url presence, telemetry paths, enum validity) still live only in from_env, while client.py asserts they were already validated. Deliberately out of scope here.	2026-07-30 00:36:59 -04:00
iomgaa	64d0fac879	docs: clarify where the invalid-settings exception is raised Implementation confirmed that no invalid GatewaySettings instance can exist, so the factory test's exception fires while evaluating the argument rather than inside from_settings. Recorded so the test is not misread as the factory carrying its own validation.	2026-07-30 00:09:47 -04:00
iomgaa	8b8f396486	chore: bump version to 1.0.1 with changelog Patch release for the settings invariant fix. The changelog carries a separate 'behaviour tightening' section because a patch number gives downstreams no warning that construction can now raise where it previously did not.	2026-07-30 00:06:00 -04:00
iomgaa	b8f738f8cb	fix: enforce cross-field settings invariants on every construction path The lease, stall and probe-TTL guards only ran inside GatewaySettings.from_env, so from_settings() and direct construction could produce settings that violate the class's own invariants: the permit lease could expire mid-request (silently exceeding the concurrency quota), a normal slow first token could be killed as a stall, and a half-open probe could be taken over while still in flight. Guards move into __post_init__ as _validate_* methods, matching every frozen dataclass in types.py, so all six factories plus dataclasses.replace are covered by one check. Adds a non-empty sources invariant that previously only from_env enforced. Messages now name fields instead of env keys, since callers who build settings by hand never set those keys.	2026-07-30 00:04:33 -04:00
iomgaa	91671a77df	test: pin OCR live tests to trust_env=false httpx reads the macOS system proxy config (not just env vars) when trust_env is on, and the proxy answers 403 for the LAN service at 10.77.0.20. The raw-httpx case in this file already passed trust_env=False; the OcrClient cases relied on the default and failed on any machine with a system proxy enabled.	2026-07-29 23:57:44 -04:00
iomgaa	f92065bc0b	docs: design settings invariant guards on every construction path Guards for the three cross-field invariants (source timeout vs lease TTL, stall window vs max TTFT, probe TTL vs slowest timeout) only ran inside from_env, so the from_settings path could build a GatewaySettings that violates the class's own documented invariants. Design moves all of them plus a non-empty sources check into __post_init__ as _validate_* methods, matching the existing frozen dataclasses in types.py. Covers two defects left by PR#1: probe_ttl_s was never moved, and an empty sources tuple leaked a bare 'max() arg is an empty sequence'.	2026-07-29 23:55:47 -04:00