在軟件開發(fā)領(lǐng)域，生成式人工智能不再是一個新鮮事物：它越來越多地被用作編寫在現(xiàn)實生產(chǎn)中運行的代碼的助手。但是每個開發(fā)人員都知道從頭開始編寫新代碼只是他們?nèi)粘９ぷ鞯囊恍〔糠帧ｉ_發(fā)人員的大部分時間都花在維護現(xiàn)有代碼庫和重構(gòu)其他人編寫的代碼上。

當(dāng)這些手不是人類的，或者由人工智能副駕駛生成的時候，做維修工作是什么感覺？像GitHub Copilot，Vercel的v0或CursorIDE這樣的人工智能工具可以用來減輕負載嗎？以下了解人工智能革命的下一階段是如何進行的。

人工智能編寫代碼：有用，有時也很奇怪

很多開發(fā)者都對生成式人工智能作為開發(fā)過程一部分的有用性表達了不同程度的熱情。他們也承認人工智能生成的代碼有其怪癖，而這些怪癖可能會使其難以維護和重構(gòu)。

DevNag多年來一直在人工智能編碼工具領(lǐng)域工作，他是Query Pal的首席執(zhí)行官，這是一家專注于人工智能票證生成的軟件公司。他將重構(gòu)和維護人工智能生成代碼的過程描述為令人驚訝的挑戰(zhàn)。他說：“代碼通常在風(fēng)格和命名約定上缺乏一致性，這會使代碼庫感覺脫節(jié)。”“我花了很多時間清理和標(biāo)準(zhǔn)化人工智能生成的代碼，以適應(yīng)項目的慣例。”

IT服務(wù)和咨詢公司Pranshtech Solutions的首席執(zhí)行官、SaaS開發(fā)公司Textdrip的首席技術(shù)官、經(jīng)驗豐富的軟件開發(fā)人員Dhaval Gajjar對此表示贊同。他說：“基于人工智能的代碼通常在語法上是正確的，但往往缺乏人類開發(fā)人員對最佳實踐的理解所帶來的清晰度或潤色。”開發(fā)人員經(jīng)常需要清理變量名、簡化邏輯或重構(gòu)代碼以獲得更好的可讀性。

Innovative Solutions公司的首席技術(shù)官Travis Rehl致力于在云端遷移、現(xiàn)代化和構(gòu)建下一代系統(tǒng)，對于他來說，使用人工智能編寫的代碼來重構(gòu)或維護它的奇怪之處可能會更深入。他說：“當(dāng)人工智能使用了不熟悉的模式或庫時，如果沒有對這些選擇的深刻理解，重構(gòu)可能會很有挑戰(zhàn)性。”“還存在打破人工智能可能創(chuàng)造的復(fù)雜依賴關(guān)系的風(fēng)險。這絕對是一種不同的體驗。您經(jīng)常使用既熟悉又陌生的代碼。人工智能可能會使用對人類開發(fā)者來說似乎不尋常的方法。”

Nag和Gajjar都注意到，人工智能生成的代碼可能比實現(xiàn)相同結(jié)果的人類編寫的代碼更復(fù)雜。根據(jù)Gajjar的說法，“眾所周知，人工智能工具會過度設(shè)計解決方案，因此生成的代碼比用于簡單任務(wù)的實際代碼更龐大。開發(fā)人員必須刪減一些多余的步驟，或者為了效率和可維護性，必須實現(xiàn)一個簡化的結(jié)構(gòu)。人工智能可以拋出一些并不總是必要的錯誤處理和邊緣情況。就好像它試圖炫耀它所知道的一切，即使一個更簡單的解決方案就足夠了。”

創(chuàng)新解決方案公司的Rehl很欣賞這種炫耀方式。“人工智能還會做一些事情，比如圍繞功能添加大量評論。這是一把雙刃劍。它對人類很有用，但它也給代碼庫增加了很多膨脹。但想想下次你使用人工智能的時候：你想要一些關(guān)于該功能目的的描述，以便人工智能稍后可以再次閱讀，以理解圍繞它的業(yè)務(wù)環(huán)境。”

人工智能克服自己的缺陷

盡管存在這些怪癖，但與我交談過的開發(fā)人員認為人工智能生成的代碼在軟件開發(fā)生命周期中占有一席之地。事實上，他們說人工智能工具在代碼維護和重構(gòu)過程中可能會有所幫助。具有諷刺意味的是，人工智能工具甚至可以用來克服人工智能代碼中的一些缺陷。

例如，Rehl在Innovative Solutions部署了用于代碼分析和自動重構(gòu)的人工智能工具。他說：“人工智能可以快速分析大型代碼庫，并識別需要重構(gòu)、潛在bug或優(yōu)化機會的區(qū)域。“對于更簡單的重構(gòu)任務(wù)，比如重命名變量或提取方法，人工智能工具可以在整個代碼庫中以高精度執(zhí)行這些操作。”Query Pal的Nag指出，他在代碼庫的變化中使用了人工智能，比如更新過時的API調(diào)用。

因為商業(yè)上可用的人工智能工具是根據(jù)他們從大量代碼庫中學(xué)到的最佳實踐和模式進行培訓(xùn)的，所以它們也可以被部署來提出對人眼來說可能不太明顯的改進建議。Nag說：“人工智能工具在識別模式和提出改進建議方面非常出色，這可以顯著加快重構(gòu)過程。”

Pranshtech的Gajjar補充說：“像GitHub Copilot這樣的工具可以簡化代碼，糾正效率低下的問題，甚至可以在從某些模式中識別出邏輯后重新構(gòu)建邏輯。它可以幫助完成自動重復(fù)的任務(wù)，清理樣板代碼，甚至提示那些需要重構(gòu)的部分。”

Rehl描述了一個他能夠使用人工智能工具重構(gòu)人工智能輔助代碼的實際情況。他解釋說：“人工智能創(chuàng)建了一個復(fù)雜的React組件結(jié)構(gòu)，但它與我在后端設(shè)置的數(shù)據(jù)模型并不完全一致。”

重構(gòu)這一過程需要謹慎地保持人工智能的有效組件設(shè)計，同時調(diào)整它以適應(yīng)我們的特定數(shù)據(jù)流。我發(fā)現(xiàn)特別有用的是使用人工智能（在本例中是CursorIDE）來輔助重構(gòu)過程本身。我可以用自然語言描述我需要的改變，人工智能會建議修改代碼。這創(chuàng)造了一個有趣的循環(huán)，即人工智能生成的代碼在人工智能的幫助下被重構(gòu)，而人類監(jiān)督指導(dǎo)著這一過程。

仍然需要人類參與其中

很多開發(fā)者沒有人認為人工智能已經(jīng)準(zhǔn)備好在代碼庫中釋放出來了——至少現(xiàn)在還沒有。品牌開發(fā)公司Emerald OceanLtd.的開發(fā)人員兼首席執(zhí)行官Jason Wingate表示，人工智能工具使他能夠加速重構(gòu)，但人類的監(jiān)督仍然是關(guān)鍵。他說：“總是審查和完善人工智能生成的代碼更改。

Wingate描述了在人工智能幫助下進行編碼的基本迭代過程。他說，“最基本的方法是請求重構(gòu)建議，并給它一大塊代碼。包括關(guān)于語言、編碼標(biāo)準(zhǔn)和約定的基本信息。根據(jù)你真正想要的東西，你可以深入研究更多你真正想要實現(xiàn)的問題。你可以自己執(zhí)行這些建議，也可以讓人工智能來執(zhí)行。然后回顧一下，有可能再做一次。”

Wingate還提醒開發(fā)人員注意幻覺，并運行測試以確保工具正確地遵循提示。

QueryPal的Nag還指出，有必要仔細審查人工智能生成的代碼。他說，“根據(jù)我的經(jīng)驗，在初始開發(fā)和重構(gòu)中成功使用人工智能的關(guān)鍵是將其視為知識淵博但有時不可靠的初級團隊成員。你不會讓新員工在沒有審查的情況下直接將代碼推送到產(chǎn)品中，人工智能生成的代碼也是如此。我總是確保團隊中有經(jīng)驗的開發(fā)者審查并調(diào)整人工智能的輸出。”

Rehl也不認為這種人類監(jiān)督是暫時的。他說：“我相信重構(gòu)過程確實需要人在循環(huán)中的體驗。在人工智能模型中，系統(tǒng)設(shè)計的商業(yè)背景可能會丟失，因此，人類將需要引導(dǎo)它。我開始相信QA工程師可能是未來的‘重構(gòu)工程師’，他們負責(zé)驗證需求，比較輸出，并將內(nèi)容反饋給人工智能。”

未來還沒有完全確定

與我交談過的每個開發(fā)人員和IT領(lǐng)導(dǎo)者都強調(diào)，人們?nèi)蕴幱谏墒饺斯ぶ悄艿脑缙陔A段。對于大多數(shù)商店來說，其代碼庫中人工智能輔助（或完全人工智能編寫）的代碼數(shù)量相對較少。但隨著人工智能輔助重構(gòu)的雪球般滾雪球，它將不可避免地增長。

Rehl引用了絞藤的模式來解釋他是如何看待這個過程的：

當(dāng)人們喜歡舊技術(shù)并想要創(chuàng)造新技術(shù)時，可以在舊系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建一個全新的系統(tǒng)，或者你可以在舊系統(tǒng)的基礎(chǔ)上構(gòu)建新系統(tǒng)的組件。你開始交換組件樹和它的絞藤。他們進來掐死那棵樹。認為隨著時間的推移，這將會發(fā)生，因為人工智能。當(dāng)人工智能作為副駕駛員暴露在現(xiàn)有系統(tǒng)中時，它將開始自動記錄樹周圍的情況。然后在一年后，它將有足夠的評論來理解它試圖實現(xiàn)的業(yè)務(wù)環(huán)境，然后它就可以接管了。

但對大多數(shù)商店來說，這一天還沒有到來。QueryPal的Nag表示：“總的來說，雖然人工智能編碼工具確實提高了我們在許多領(lǐng)域的生產(chǎn)力，但它們也在代碼一致性和維護方面帶來了新的挑戰(zhàn)。”它們并不是某些人所希望的靈丹妙藥，而是一種強大的工具，如果使用得當(dāng)，可以顯著提高開發(fā)人員的能力。關(guān)鍵是找到適當(dāng)?shù)钠胶猓⑹冀K在代碼庫中保持人情味。