《AIGC智能編程：大模型代碼助手巧學巧用》是全面探討人工智能在編程領域應用的實用指南，旨在幫助讀者深入了解 AI代碼助手的工作原理，并掌握如何有效利用這些工具來提高編程效率和代碼質量。本書首先介紹了 AI編程的發(fā)展趨勢和主流 AI代碼助手工具，然后詳細講解了 AI代碼助手在代碼生成、重構、注釋、評審、測試、安全和優(yōu)化等方面的應用技巧，最后探討了 AI代碼助手在前端、后端、高并發(fā)、APP開發(fā)、辦公自動化和游戲開發(fā)等特定領域的實踐。
《AIGC智能編程：大模型代碼助手巧學巧用》是全面探討人工智能在編程領域應用的實用指南，旨在幫助讀者深入了解 AI代碼助手的工作原理，并掌握如何有效利用這些工具來提高編程效率和代碼質量。本書首先介紹了 AI編程的發(fā)展趨勢和主流 AI代碼助手工具，然后詳細講解了 AI代碼助手在代碼生成、重構、注釋、評審、測試、安全和優(yōu)化等方面的應用技巧，最后探討了 AI代碼助手在前端、后端、高并發(fā)、APP開發(fā)、辦公自動化和游戲開發(fā)等特定領域的實踐。
本書特點
本書系統(tǒng)介紹了人工智能在編程領域的應用。大語言模型技術的快速發(fā)展正在重塑軟件開發(fā)流程。本書詳細闡述了AI代碼助手的工作原理、主流工具及其在各類編程場景中的應用技巧，旨在幫助讀者有效利用這些工具提升編程效率和代碼質量。
本書內容
第1章 歡迎來到AI編程時代
介紹AI編程的興起背景、未來趨勢及對編程生態(tài)的影響，強調其降低門檻、改變開發(fā)流程的意義。
第2章 AI代碼助手
聚焦主流AI代碼助手工具（如GitHub Copilot、CodeGeeX等）的功能特點、安裝使用及實戰(zhàn)案例。
第3章 AI編輯器與編程智能體
探討Cursor、Trae等AI編輯器的代碼補全、多模態(tài)輸入等功能，以及Devin等編程智能體的自動化能力。
第4章 代碼生成
講解AI代碼生成的方法論，包括從零構建程序（如計算器）和基于模板生成標準化代碼（如Web API模塊）。
第5章 代碼重構及風格統(tǒng)一
闡述AI如何輔助代碼結構優(yōu)化（重構）和風格統(tǒng)一（如命名規(guī)范），以提升代碼的可維護性。
第6章 注釋添加
演示AI自動生成代碼注釋的方法，以及結合代碼上下文改進注釋語義的實踐。
第7章 代碼評審
介紹AI輔助的代碼審查流程（靜態(tài)分析、邏輯檢測等）及質量控制（編碼規(guī)范、性能優(yōu)化等）。
第8章 代碼測試與安全
講解AI自動生成測試用例、檢測安全漏洞的應用，以及AI在網(wǎng)絡安全領域的角色和它面臨的挑戰(zhàn)。
第9章 代碼優(yōu)化
分析AI如何識別性能瓶頸并提供自動化優(yōu)化建議。
第10章 AI代碼助手在前端開發(fā)中的應用
展示AI在前端開發(fā)中的實踐，包括UI組件生成、響應式設計及天氣應用實戰(zhàn)。
第11章 使用AI代碼助手開發(fā)后端接口
探討AI快速實現(xiàn)后端邏輯（如框架搭建、數(shù)據(jù)庫交互等）及自動生成API文檔的流程。
第12章 使用AI代碼助手進行高并發(fā)調優(yōu)
講解AI識別并發(fā)瓶頸（如死鎖、負載不均等）并提供優(yōu)化策略（如連接池、緩存等）的方法。
第13章 使用AI代碼助手開發(fā)APP
介紹AI在跨平臺APP開發(fā)中的應用，涵蓋界面設計與用戶體驗優(yōu)化。
第14章 AI助手在辦公自動化中的應用
演示AI在文檔處理（如成績統(tǒng)計）和數(shù)據(jù)分析（如銷售報告生成）中的非編程場景應用。
第15章 使用AI代碼助手開發(fā)游戲
探討AI在游戲邏輯構建（如角色行為）和玩家行為分析中的創(chuàng)新應用。
第16章 結語
總結AI代碼助手對編程的顛覆性影響，展望AI編程的未來趨勢。
目標讀者
本書適合程序員、軟件工程師、項目經(jīng)理以及對AI編程感興趣的讀者閱讀學習。
對于初學者，本書提供了AI代碼助手的基礎知識和使用方法。
對于有經(jīng)驗的開發(fā)者，本書展示了如何將AI工具融入現(xiàn)有的開發(fā)流程，以提高生產(chǎn)力和代碼質量。
對于技術管理者，本書提供了在團隊中引入和管理AI輔助開發(fā)的策略和最佳實踐。
學習建議
建議按照書中的順序逐章閱讀，以全面了解AI代碼助手的應用。每章的案例和案例分析有助于將所學知識應用到實際開發(fā)中。在閱讀過程中，實際操作相關AI代碼助手工具可以加深理解和掌握。對于特定領域的應用章節(jié)，可以根據(jù)個人需求選擇性閱讀。
致謝
本書的完成得益于多位同事、專家和開發(fā)者的支持和貢獻。特別感謝清華大學出版社的編輯老師在寫作過程中提供的寶貴建議和技術支持。同時，也要感謝讀者對本書的關注和支持。希望本書能為讀者在AI驅動的編程新時代提供有價值的指導和啟發(fā)。
云中江樹
LangGPT社區(qū)創(chuàng)始人，知名AI智能體設計專家，暢銷書《智能體設計指南》作者，公眾號「云中江樹」主理人。中國提示詞工程師大會聯(lián)合發(fā)起人，中國MCP開發(fā)者聯(lián)盟聯(lián)合發(fā)起人，微軟MVP。開創(chuàng)的LangGPT結構化提示詞方法已成為AI應用領域的標桿實踐，曾設計OpenAI全球Top100 AI智能體，阿里云平臺首個開通贊賞功能智能體等知名智能體，多家大廠AI年度合作專家。
王照華（甲木）
LangGPT社區(qū)聯(lián)合創(chuàng)始人，暢銷書《智能體設計指南》作者，公眾號「甲木未來派」主理人，PEC China聯(lián)合發(fā)起人，智能體設計師。多年服務端開發(fā)經(jīng)驗，與智譜、通義、Kimi等AI模型廠商均有深度合作，也為眾多上市公司和高校提供AI 培訓服務，積累了豐富的實踐經(jīng)驗。同時他也是得到AI學習圈提示詞課程主理人，其開設的Prompt課程一經(jīng)推出便收獲超萬人次學習，廣受好評。
李松廉
互聯(lián)網(wǎng)大廠算法研究員，LangGPT論文作者之一。擔任中科院一區(qū)TOP期刊審稿人。曾在計算機視覺頂級會議（ECCV）的感知測試競賽（DeepMind主辦）中獲得亞軍。主要研究方向為面向AIGC的視頻理解與生成。
第 1 章 歡迎來到AI編程時代 1
1.1 AI編程的興起與未來趨勢 2
1.1.1 AI編程序幕拉開：大語言模型的編程應用 2
1.1.2 AI編程大眾化：AI編程的產(chǎn)品化和普及 4
1.1.3 AI編程的智能化趨勢 6
1.2 AI如何改變編程生態(tài) 8
1.2.1 編程門檻的降低和編程群體的擴大 8
1.2.2 所見即所得的編程過程 9
1.2.3 提出問題和結果驗收的能力更加重要 12
1.3 本章小結 13
第 2章 AI代碼助手 15
2.1 初識AI代碼助手 16
2.2 國外AI代碼助手 18
2.2.1 GitHub Copilot 18
2.2.2 谷歌的Project IDX 20
2.2.3 亞馬遜的Amazon Q開發(fā)者版 22
2.3 智譜CodeGeeX 25
2.3.1 智譜CodeGeeX簡介與安裝 25
2.3.2 注冊和登錄CodeGeeX 30
2.3.3 CodeGeeX的主要功能與使用案例 31
2.4 百度文心快碼 53
2.4.1 文心快碼的功能與特點 53
2.4.2 如何集成文心快碼到開發(fā)環(huán)境 55
2.4.3 文心快碼在編程中的應用 58
2.5 阿里通義靈碼 69
2.5.1 通義靈碼的功能與特點 69
2.5.2 通義靈碼編程實踐 70
2.5.3 通義靈碼與DeepSeek 89
2.6 本章小結 90
第 3章 AI編輯器與編程智能體 91
3.1 Cursor 92
3.1.1 簡介 92
3.1.2 主要功能 95
3.1.3 應用場景 128
3.2 Trae 128
3.2.1 簡介 128
3.2.2 Builder模式 132
3.2.3 Chat模式 138
3.2.4 上下文 144
3.2.5 代碼自動補全 147
3.2.6 源代碼管理 148
3.2.7 使用SSH開發(fā) 152
3.2.8 多模態(tài)輸入 155
3.2.9 MCP與智能體 156
3.2.10 應用場景 163
3.3 AI編程智能體 164
3.3.1 Devin 164
3.3.2 AutoDev 165
3.3.3 Bolt.new 167
第4章 代碼生成 169
4.1 從零開始生成代碼 170
4.1.1 代碼生成的基本概念和意義 170
4.1.2 實戰(zhàn)演示：從零開始生成一個簡單的計算器程序 171
4.1.3 代碼生成常見問題與解決方法 176
4.1.4 本節(jié)小結 179
4.2 基于模板的代碼生成 181
4.2.1 基于模板的代碼生成基本概念和意義 181
4.2.2 實戰(zhàn)演示：基于模板代碼生成標準Web API模塊 182
4.2.3 基于模板代碼生成常見問題與解決方法 188
4.2.4 本節(jié)小結 191
第5章 代碼重構及風格統(tǒng)一 193
5.1 代碼重構的AI支持 194
5.1.1 代碼重構的基本概念 194
5.1.2 AI如何支持重構 195
5.1.3 實戰(zhàn)演示：使用百度文心快碼進行代碼重構 197
5.1.4 代碼重構的AI支持常見問題和解決方案 203
5.1.5 本節(jié)小結 205
5.2 代碼風格的自動化統(tǒng)一 206
5.2.1 代碼風格的自動化統(tǒng)一基本概念 206
5.2.2 實戰(zhàn)演示：使用百度文心快碼進行代碼風格的自動化統(tǒng)一 208
5.2.3 代碼風格自動化統(tǒng)一常見問題與解決方法 212
5.2.4 本節(jié)小結 214
第6章 注釋添加 217
6.1 自動生成代碼注釋 218
6.1.1 使用預定義命令生成注釋 218
6.1.2 為單行代碼生成注釋 220
6.1.3 為一段代碼生成注釋 221
6.2 注釋的語義理解與改進 223
6.2.1 理解代碼上下文生成語義注釋 223
6.2.2 改進代碼注釋 229
6.3 本章小結 230
第7章 代碼評審 231
7.1 AI輔助的代碼審查流程 232
7.1.1 自動化靜態(tài)代碼分析 232
7.1.2 代碼邏輯問題的智能檢測 233
7.1.3 智能化代碼重構 234
7.1.4 持續(xù)反饋與改進 235
7.1.5 實戰(zhàn)演示：AI輔助代碼審查 235
7.2 代碼質量控制的AI應用 241
7.2.1 代碼質量控制的總體概念與AI的作用 241
7.2.2 編碼規(guī)范與標準化 242
7.2.3 性能與資源優(yōu)化的智能分析 243
7.2.4 長期技術債務管理與控制 245
7.2.5 實戰(zhàn)演示：AI代碼質量控制 246
第8章 代碼測試與安全 251
8.1 自動編寫測試模塊 252
8.1.1 測試模塊現(xiàn)狀分析 252
8.1.2 AI助力自動化測試模塊 252
8.1.3 實戰(zhàn)演示：AI自動化測試 253
8.1.4 本節(jié)小結 256
8.2 檢測代碼中的安全漏洞 257
8.2.1 代碼中安全漏洞的現(xiàn)狀分析 257
8.2.2 AI助力自動化漏洞挖掘 258
8.2.3 實戰(zhàn)演示：AI自動化代碼漏洞挖掘 258
8.2.4 本節(jié)小結 261
8.3 AI在安全中的角色 262
8.3.1 網(wǎng)絡安全與代碼安全領域現(xiàn)狀分析 262
8.3.2 AI助力網(wǎng)絡安全與代碼安全領域 263
8.3.3 未來展望：AI安全技術的倫理挑戰(zhàn)及在國際合作中的潛力 264
8.3.4 本節(jié)小結 266
第9章 代碼優(yōu)化 267
9.1 性能瓶頸的AI識別 268
9.1.1 性能瓶頸的重要性及傳統(tǒng)分析方法的局限 268
9.1.2 AI助力性能瓶頸分析 269
9.1.3 實戰(zhàn)演示：使用通義靈碼識別性能瓶頸 270
9.1.4 本節(jié)小結 274
9.2 代碼優(yōu)化建議的自動化 275
9.2.1 代碼優(yōu)化的重要性和挑戰(zhàn) 276
9.2.2 AI助力代碼優(yōu)化建議的自動化 277
9.2.3 實戰(zhàn)演示：使用通義靈碼優(yōu)化代碼 278
9.2.4 本節(jié)小結 283
第10章 AI代碼助手在前端開發(fā)中的應用 285
10.1 自動化UI組件生成 286
10.1.1 UI組件環(huán)境設置 286
10.1.2 常用UI組件的自動生成 287
10.1.3 自定義組件生成 298
10.1.4 組件樣式優(yōu)化 300
10.2 響應式設計的AI輔助 304
10.2.1 自適應布局的智能建議 304
10.2.2 媒體查詢的自動生成 305
10.2.3 響應式圖像處理 305
10.3 實戰(zhàn)項目：構建簡單天氣應用 306
10.3.1 項目概述與設計 306
10.3.2 使用AI助手生成基礎組件 307
10.3.3 實現(xiàn)響應式布局 307
10.3.4 接入天氣API并展示數(shù)據(jù) 307
10.4 本章小結 309
第11章 使用AI代碼助手開發(fā)后端接口 311
11.1 后端邏輯的快速實現(xiàn) 312
11.1.1 CodeGeeX在后端框架搭建中的應用 312
11.1.2 CodeGeeX在數(shù)據(jù)庫交互層的應用 316
11.1.3 CodeGeeX在業(yè)務層的快速實現(xiàn) 316
11.1.4 CodeGeeX生成中間件 318
11.1.5 控制器層與路由處理 318
11.1.6 錯誤處理與日志記錄 320
11.1.7. 性能優(yōu)化與最佳實踐 322
11.1.8 實戰(zhàn)演示：電商產(chǎn)品模塊代碼生成 325
11.2 API文檔的自動生成與維護 327
11.3 本章小結 329
第12章 使用AI代碼助手進行高并發(fā)調優(yōu) 331
12.1 識別并發(fā)瓶頸 332
12.1.1 數(shù)據(jù)競爭檢測 332
12.1.2 死鎖識別 334
12.1.3 活鎖和饑餓問題識別 337
12.1.4 識別非線程安全數(shù)據(jù)結構 340
12.1.5 識別阻塞問題 342
12.1.6 識別負載不均或熱點問題 344
12.2 AI提供的調優(yōu)策略 345
12.2.1 代碼結構優(yōu)化 345
12.2.2 數(shù)據(jù)庫連接池優(yōu)化 347
12.2.3 緩存策略推薦 349
12.2.4 異步處理與并行化 353
12.3 本章小結 356
第13章 使用AI代碼助手開發(fā)APP 357
13.1 跨平臺APP的AI開發(fā) 358
13.2 用戶界面與體驗的AI設計 363
13.3 本章小結 367
第14章 AI助手在辦公自動化中的應用 369
14.1 自動化文檔處理 370
14.1.1 自動化文檔處理的必要性 370
14.1.2 自動化文檔處理的關鍵技術 371
14.1.3 實戰(zhàn)演示：使用CodeGeeX進行班級成績文檔自動化處理 371
14.1.4 本節(jié)小結 376
14.2 智能數(shù)據(jù)分析與報告生成 377
14.2.1 從數(shù)據(jù)爆炸到智能洞察：AI驅動的數(shù)據(jù)分析新范式 377
14.2.2 核心技術解析：驅動智能分析與報告生成的AI引擎 378
14.2.3 實戰(zhàn)演示：銷售數(shù)據(jù)的智能報告生成 381
14.2.4 本節(jié)小結 385
第15章 使用AI代碼助手開發(fā)游戲 387
15.1 AI助力下的游戲邏輯構建 388
15.2 游戲AI與玩家行為分析 393
15.3 本章小結 398
第16章 結語 401
16.1 總結AI代碼助手的影響 402
16.2 展望AI編程的未來 403
16.3 本章小結 405
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