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synced 2026-06-15 12:55:51 +00:00
docs: 完成大量文档
This commit is contained in:
@@ -3,35 +3,136 @@ title: "搜索与导航"
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description: "AI 如何在百万行代码中精准定位目标"
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{/* 本章目标:介绍搜索类工具和工具搜索机制 */}
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## 两种搜索维度
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| 维度 | 工具 | 适用场景 |
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|------|------|---------|
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| **按名称找文件** | Glob | "找到所有测试文件"、"找 config 开头的文件" |
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| **按内容找代码** | Grep | "哪里定义了这个函数"、"谁在调用这个 API" |
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| 维度 | 工具 | 底层实现 | 适用场景 |
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|------|------|----------|---------|
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| **按名称找文件** | Glob | ripgrep `--files` + glob 过滤 | "找到所有测试文件"、"找 config 开头的文件" |
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| **按内容找代码** | Grep | ripgrep 正则搜索 | "哪里定义了这个函数"、"谁在调用这个 API" |
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两者组合使用,AI 就拥有了在大型项目中"导航"的能力。
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两者共享同一个 ripgrep 引擎,通过不同的参数组合实现不同搜索模式。
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## 搜索结果的智能处理
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## ripgrep 的内嵌方式
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大型项目的搜索结果可能有成千上万条,直接全部返回不现实:
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Claude Code 不依赖系统安装的 ripgrep——它在 `src/utils/ripgrep.ts` 中实现了三级降级策略:
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- **结果数量限制**:默认最多返回 250 条匹配
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- **上下文行**:Grep 支持显示匹配行前后的上下文(类似 `grep -C`)
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- **按修改时间排序**:Glob 默认把最近修改的文件排在前面
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- **文件类型过滤**:按语言类型过滤(只搜 `.ts` 文件、只搜 `.py` 文件)
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```
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优先级 1: 系统 ripgrep (USE_BUILTIN_RIPGREP=false)
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→ 使用 PATH 中的 rg 二进制
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→ 安全考虑:只用命令名 'rg',不用完整路径,防止 PATH 劫持
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## 工具发现机制
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优先级 2: 内嵌模式 (bundled/native build)
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→ process.execPath 自身,argv0='rg'
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→ Bun 将 rg 静态编译进二进制,通过 argv0 分发
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当可用工具超过 50 个时,AI 可能不知道该用哪个。系统提供了 **ToolSearch** 机制:
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优先级 3: vendor 目录 (npm build)
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→ vendor/ripgrep/{arch}-{platform}/rg
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→ macOS 需要 codesign 签名 + 移除 quarantine xattr
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```
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- AI 可以用自然语言描述需求("我需要连接数据库")
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- 系统在所有已注册工具(包括 MCP 提供的)中搜索匹配
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- 返回最相关的工具列表及使用说明
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平台适配示例:
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```
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vendor/ripgrep/
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├── x86_64-darwin/rg # macOS Intel
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├── arm64-darwin/rg # macOS Apple Silicon
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├── x86_64-linux/rg # Linux Intel
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├── arm64-linux/rg # Linux ARM
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└── x86_64-win32/rg.exe # Windows
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```
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这让 AI 在面对庞大的工具库时不会迷路。
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### macOS 代码签名
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vendor 模式下的 rg 二进制需要 ad-hoc 签名才能通过 Gatekeeper(`codesignRipgrepIfNecessary()`):
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```typescript
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// 首次使用时执行:
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// 1. 检查是否已是有效签名
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codesign -vv -d <rg-path>
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// 2. 如果只是 linker-signed,重新签名
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codesign --sign - --force --preserve-metadata=entitlements,requirements,flags,runtime <rg-path>
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// 3. 移除隔离属性
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xattr -d com.apple.quarantine <rg-path>
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```
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## 搜索结果的设计考量
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### head_limit 与 Token 预算
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大型项目的搜索结果可能有数十万条。默认最多返回 250 条匹配——这不是随意选择,而是**token 预算**的约束:
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- 每条匹配行约 50-100 token
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- 250 条 ≈ 12,500-25,000 token
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- 这大约占 200k 上下文窗口的 6-12%
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- 超过这个比例,AI 的推理质量会下降
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Grep 工具的 `head_limit` 参数让 AI 可以按需调整——搜索小项目时可以用更大的值。
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### 按修改时间排序
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Glob 默认把**最近修改的文件排在前面**。这不是默认的文件系统排序,而是刻意的设计决策:
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```
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设计假设:最近修改的文件最可能与当前任务相关
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实际效果:AI 优先看到"活"的代码,而不是沉寂的历史文件
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```
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在 `src/tools/GlobTool/` 中,ripgrep 的输出在返回给 AI 前按 mtime 排序。
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### ripgrep 的错误处理
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ripgrep 执行有专门的错误恢复链(`src/utils/ripgrep.ts`):
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| 错误 | 处理 |
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|------|------|
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| **EAGAIN**(资源不足) | 自动以单线程模式 `-j 1` 重试 |
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| **超时**(默认 20s,WSL 60s) | 返回已有部分结果,丢弃可能不完整的最后一行 |
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| **缓冲区溢出** | 截断到 20MB,返回已收集的结果 |
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| **SIGTERM 失效** | 5 秒后升级为 SIGKILL |
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## ToolSearch:在 50+ 工具中发现目标
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当可用工具超过 50 个时(含 MCP 提供的外部工具),AI 可能不知道该用哪个。**ToolSearch**(`src/tools/ToolSearchTool/`)提供了工具发现机制。
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### 搜索算法
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ToolSearch 实现了基于关键词的加权搜索(`searchToolsWithKeywords()`):
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```
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输入: query = "database connection"
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↓
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1. 精确匹配: 检查是否有工具名完全匹配(快速路径)
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2. MCP 前缀匹配: "mcp__postgres" → 匹配所有 postgres 相关工具
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3. 关键词拆分: ["database", "connection"]
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4. 工具名解析:
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- MCP 工具: "mcp__server__action" → ["server", "action"]
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- 普通工具: "FileEditTool" → ["file", "edit", "tool"]
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5. 加权评分:
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- 工具名精确匹配: 10 分(MCP: 12 分)
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- 工具名部分匹配: 5 分(MCP: 6 分)
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- searchHint 匹配: 4 分
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- 描述匹配: 2 分
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6. 必选词过滤: "+database" 前缀表示必须包含
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7. 按分数排序,返回 top-N
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```
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### `select:` 直接选择
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AI 也可以用 `select:ToolName` 精确选择已知工具。这比搜索更快,且支持逗号分隔的批量选择(`select:A,B,C`)。
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### 延迟加载(Deferred Tools)
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不是所有工具都常驻内存。MCP 工具和低频工具被标记为 `isDeferredTool`,只有在 ToolSearch 选中后才真正加载。这减少了每次 API 调用的 token 开销(工具描述占用大量 token)。
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### 缓存策略
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工具描述的获取是 memoized 的——只在延迟工具集合变化时清除缓存:
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```typescript
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// 工具名排序后拼接作为缓存 key
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function getDeferredToolsCacheKey(deferredTools: Tools): string {
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return deferredTools.map(t => t.name).sort().join(',')
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}
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```
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## Web 搜索与抓取
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@@ -41,3 +142,13 @@ AI 的信息获取不局限于本地代码:
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- **WebFetch**:抓取特定网页内容,转换为 Markdown 供 AI 阅读
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这让 AI 可以查阅文档、搜索 Stack Overflow、阅读 GitHub issue——和人类开发者的工作方式一致。
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### ripgrep 的流式输出
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对于交互式场景(如 QuickOpen),ripgrep 支持**流式输出**(`ripGrepStream()`):
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```
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rg --files → 逐 chunk 到达 → 按行分割 → onLines(lines) 回调
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```
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不需要等 ripgrep 完成整个搜索——第一批结果在 rg 仍在遍历目录树时就已展示。调用者可以通过 AbortSignal 提前终止搜索(例如找到足够多的结果后)。
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@@ -1,50 +1,211 @@
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title: "任务管理"
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description: "让 AI 的工作有条理、可追踪"
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description: "从单机 Todo 到多 Agent 任务队列的演进"
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{/* 本章目标:介绍任务系统如何帮助 AI 和用户保持同步 */}
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{/* 本章目标:揭示任务系统 V1(内存 TodoWrite)和 V2(文件系统 Task*)的双轨架构,以及依赖管理、认领竞争、验证推动的工程细节 */}
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## 为什么需要任务管理
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## 双轨架构:TodoWrite V1 与 Tasks V2
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当你给 AI 一个复杂需求(比如"重构整个认证模块"),它可能需要执行几十个步骤。没有任务管理,用户只能被动等待,不知道 AI 做到哪了、还要做什么。
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Claude Code 的任务管理并非单一系统,而是两个并存、按运行模式切换的实现:
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## 任务系统的运作方式
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| 维度 | V1: TodoWrite | V2: TaskCreate / TaskUpdate / TaskList / TaskGet |
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|------|--------------|--------------------------------------------------|
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| **启用条件** | 非交互式(pipe/SDK)或 `isTodoV2Enabled()` 返回 `false` | 交互式 REPL(默认)或 `CLAUDE_CODE_ENABLE_TASKS=1` |
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| **存储** | 内存中 `AppState.todos[sessionId]`(Zustand store) | 文件系统 `~/.claude/tasks/<taskListId>/<id>.json` |
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| **数据模型** | `{content, status, activeForm}` — 扁平三元组 | `{id, subject, description, activeForm, owner, status, blocks[], blockedBy[], metadata}` — 完整实体 |
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| **持久化** | 进程退出即丢失 | 跨进程存活,支持多 Agent 并发访问 |
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| **并发安全** | 无(单会话单写者) | 文件锁 + 高水位标记 + TOCTOU 防护 |
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AI 可以自主创建和管理任务列表:
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切换逻辑位于 `isTodoV2Enabled()`(`src/utils/tasks.ts:133`):交互式会话默认启用 V2,SDK/pipe 模式回落 V1。两者互斥——`TodoWriteTool.isEnabled` 返回 `!isTodoV2Enabled()`,而 `TaskCreateTool.isEnabled` 返回 `isTodoV2Enabled()`。
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<Steps>
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<Step title="分解任务">
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AI 把大需求拆解为多个小任务,创建到任务列表
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</Step>
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<Step title="标记进度">
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开始某个任务时标记为"进行中",完成后标记为"已完成"
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</Step>
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<Step title="依赖管理">
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任务之间可以设定依赖关系——"任务 B 必须等任务 A 完成后才能开始"
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</Step>
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<Step title="用户可见">
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用户随时可以查看任务列表,了解整体进度
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</Step>
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</Steps>
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## V1:TodoWrite 的极简设计
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## 任务与 Plan Mode 的配合
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TodoWrite 本质是一个**全量替换**操作——每次调用传入完整的 `todos[]` 数组,完全覆盖之前的状态:
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面对复杂任务,AI 可以先进入**计划模式**:
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```typescript
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// src/tools/TodoWriteTool/TodoWriteTool.ts — call() 核心逻辑
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async call({ todos }, context) {
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const todoKey = context.agentId ?? getSessionId()
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const oldTodos = appState.todos[todoKey] ?? []
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const allDone = todos.every(_ => _.status === 'completed')
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const newTodos = allDone ? [] : todos // 全部完成则清空列表
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// ... 写入 AppState
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}
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```
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1. AI 进入计划模式 → 只允许使用搜索和阅读类工具(不能修改文件)
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2. AI 探索代码库、理解现有架构
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3. AI 制定实施计划,创建任务列表
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4. 用户审批计划
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5. AI 退出计划模式,按计划逐项执行
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### 智能清空与验证推动
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这种"先规划、后执行"的方式避免了 AI 盲目行动造成的返工。
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一个微妙的设计:当所有任务都 `completed` 时,`newTodos` 被设为空数组(而非保留 `completed` 列表)。这确保 UI 上不会有"已完成"的视觉噪音。
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## 状态展示
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此外,V1 包含一个**验证推动**(verification nudge)机制:当主线程 Agent 完成 3+ 个任务且没有任何一个是验证步骤时,系统在 tool_result 中追加提示,催促 Agent 派生验证子 Agent:
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终端 UI 中,任务列表会实时更新:
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```typescript
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// 条件:主线程 + 全部完成 + ≥3 项 + 无验证任务
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if (allDone && todos.length >= 3 && !todos.some(t => /verif/i.test(t.content))) {
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verificationNudgeNeeded = true
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}
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// tool_result 中追加:
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// "NOTE: You just closed out 3+ tasks and none was a verification step..."
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```
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- 待办任务灰色显示
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- 进行中的任务有旋转动画
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- 已完成的任务打勾标记
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- 被阻塞的任务标注依赖项
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这是防止 Agent "自说自话地宣布完成"的防御性设计——通过结构性推动而非硬约束。
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## V2:文件系统持久化的任务系统
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### 数据模型
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每个任务是一个独立 JSON 文件,路径为 `~/.claude/tasks/<taskListId>/<id>.json`:
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```typescript
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// src/utils/tasks.ts — TaskSchema
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{
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id: string, // 自增整数(1, 2, 3...)
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subject: string, // 祈使句标题(如 "Fix auth bug")
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description: string, // 详细描述
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activeForm?: string, // 进行时形式(如 "Fixing auth bug"),用于 spinner
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owner?: string, // 认领该任务的 Agent ID/名称
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status: "pending" | "in_progress" | "completed",
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blocks: string[], // 此任务阻塞哪些任务 ID
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blockedBy: string[], // 哪些任务 ID 阻塞此任务
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metadata?: Record<string, unknown> // 任意附加数据
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}
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```
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### 任务列表 ID 的解析优先级
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`getTaskListId()` 按 5 级优先级解析任务归属:
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1. `CLAUDE_CODE_TASK_LIST_ID` 环境变量(显式覆盖)
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2. 进程内 teammate 上下文的 teamName(共享 leader 的任务列表)
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3. `CLAUDE_CODE_TEAM_NAME` 环境变量(进程级 teammate)
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4. Leader 通过 `setLeaderTeamName()` 设置的 teamName
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5. `getSessionId()`(独立会话的兜底)
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这意味着多 Agent 团队模式下,所有 teammate 自动共享同一个任务列表,无需额外协调。
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### ID 分配与高水位标记
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任务 ID 是简单的递增整数,但在并发场景下需要防止竞争:
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```typescript
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// src/utils/tasks.ts — createTask() 简化
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async function createTask(taskListId, taskData) {
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release = await lockfile.lock(lockPath, LOCK_OPTIONS) // 获取排他锁
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const highestId = await findHighestTaskId(taskListId) // 读取当前最大 ID
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const id = String(highestId + 1) // 递增
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await writeFile(path, JSON.stringify({ id, ...taskData }))
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return id
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}
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```
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锁配置使用指数退避重试 30 次(总计约 2.6 秒),适配 10+ 并发 Agent 的 swarm 场景。
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||||
高水位标记文件 `.highwatermark` 确保删除任务后 ID 不会被重用——即使任务 #5 被删除,下一个新建任务仍然是 #6。
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## 依赖管理:blocks / blockedBy
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任务间的依赖通过双向链表式的 `blocks` / `blockedBy` 字段实现:
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- `taskA.blocks = ["3"]` 表示 "任务 A 完成前,任务 3 不能开始"
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- `task3.blockedBy = ["A"]` 表示 "任务 3 必须等任务 A 完成"
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||||
`blockTask()` 函数同时维护两端:
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```typescript
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// src/utils/tasks.ts — blockTask()
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||||
// A blocks B → 更新 A.blocks 加入 B,同时更新 B.blockedBy 加入 A
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||||
if (!fromTask.blocks.includes(toTaskId)) {
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||||
await updateTask(taskListId, fromTaskId, { blocks: [...fromTask.blocks, toTaskId] })
|
||||
}
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||||
if (!toTask.blockedBy.includes(fromTaskId)) {
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||||
await updateTask(taskListId, toTaskId, { blockedBy: [...toTask.blockedBy, fromTaskId] })
|
||||
}
|
||||
```
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||||
删除任务时,系统自动清理所有指向它的依赖引用(`deleteTask()` 遍历全部任务移除 `blocks` 和 `blockedBy` 中的引用)。
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## 任务认领与并发控制
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||||
`claimTask()` 是 V2 的核心并发原语,支持两种锁定粒度:
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### 1. 任务级锁(默认)
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仅锁定目标任务文件,适合单 Agent 场景:
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```
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getTask → 检查 owner → 检查 status → 检查 blockedBy → 写入 owner
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```
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||||
### 2. 列表级锁 + Agent 忙碌检查
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||||
当 `checkAgentBusy: true` 时,锁定整个任务列表目录(`.lock` 文件),原子化地完成:
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```
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||||
listTasks → 检查任务状态 → 检查依赖 → 检查 Agent 是否已拥有其他未完成任务 → 写入 owner
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```
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认领失败有 4 种原因:
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| `reason` | 含义 |
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|----------|------|
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| `task_not_found` | 任务 ID 不存在 |
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| `already_claimed` | 已被其他 Agent 认领 |
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| `already_resolved` | 任务已标记 completed |
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||||
| `blocked` | blockedBy 列表中有未完成的任务 |
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||||
| `agent_busy` | 该 Agent 已拥有其他未完成任务(仅 `checkAgentBusy` 模式) |
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## Agent 团队的任务生命周期
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||||
在 swarms 模式下,任务系统的生命周期是这样的:
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```
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Leader 创建团队
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↓
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||||
Leader 用 TaskCreate 创建任务(status=pending, owner=undefined)
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||||
↓
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||||
Leader 用 TaskUpdate 设置依赖关系(addBlocks/addBlockedBy)
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||||
↓
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||||
Teammate 调用 TaskList → 发现可认领的任务
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↓
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||||
Teammate 调用 TaskUpdate(taskId, {status: "in_progress"})
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||||
→ 自动设置 owner 为 teammate 名称
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||||
→ Leader 通过 mailbox 收到 task_assignment 通知
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↓
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||||
Teammate 完成工作 → TaskUpdate(taskId, {status: "completed"})
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||||
→ tool_result 提示 "Call TaskList to find your next available task"
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||||
→ 依赖此任务的其他任务自动解锁
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↓
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||||
Teammate 异常退出 → unassignTeammateTasks()
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||||
→ 未完成任务被重置为 pending + owner=undefined
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||||
→ Leader 收到通知并重新分配
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```
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### Hooks 集成
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TaskCreate 和 TaskUpdate 都集成了 hooks 系统:
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- **创建时**:`executeTaskCreatedHooks` — 外部钩子可以阻断任务创建(blockingError 导致任务被立即删除)
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- **完成时**:`executeTaskCompletedHooks` — 外部钩子可以阻断任务标记为完成
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||||
这允许外部系统(CI、审批流)参与任务状态机。
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## activeForm:终端 UX 的细节
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每个任务有两个文案字段:
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- `subject`:祈使句,用于任务列表展示("Fix auth bug")
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- `activeForm`:进行时形式,用于 spinner 动画("Fixing auth bug...")
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当 `activeForm` 缺省时,spinner 回退显示 `subject`。这个看似微小的设计确保了用户在等待时看到的是"正在做什么"而非"要做什么"。
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## Plan Mode 与任务系统的配合
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Plan Mode(计划模式)和任务系统是互补但独立的机制:
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1. Plan Mode 限制工具集为只读(搜索、阅读),迫使 AI 先理解再行动
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2. AI 在 Plan Mode 中用 TaskCreate 建立任务列表
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3. 用户审批后退出 Plan Mode
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4. AI 按 `blockedBy` 拓扑序逐项执行,每项用 TaskUpdate 标记进度
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`shouldDefer: true` 属性确保这些工具调用不会触发权限确认弹窗——任务管理操作始终自动批准,因为它们不产生副作用。
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