add(docs): 新增新的Prompt文档。

This commit is contained in:
2025-12-11 10:41:02 +08:00
parent 0d81c1792d
commit a012083cbb
6 changed files with 3251 additions and 0 deletions

View File

@@ -0,0 +1,596 @@
#### A. 类别一:架构设计与分析 (Architecture & Design)
**模板索引 (Index)**
| 模板ID | 核心用途 | 使用场景 / 关键词 |
| :--- | :--- | :--- |
| **A-1: 需求与约束** | | |
| **[`A1`](#A1)** | 技术方案对比 | `gRPC vs REST`, `CUDA vs OpenCL`, `Kafka vs RabbitMQ`, 选型报告 |
| **[`A2`](#A2)** | NFR非功能性验证 | 瓶颈计算, 性能估算, 延迟验证, `PCIe`, 带宽, 信封计算 |
| **[`A3`](#A3)** | 需求澄清 (苏格拉底) | 需求模糊, 启动新模块, 收集约束, 提问模式 |
| **A-2: 高层架构 (HLD)** | | |
| **[`A4`](#A4)** | API 接口设计与评审 | `gRPC`, `REST`, `.proto`, `OpenAPI`, 接口定义, 评审 |
| **[`A5`](#A5)** | 流程/架构图生成 | `Mermaid`, `PlantUML`, 文本转图表, 数据流图, 序列图 |
| **[`A6`](#A6)** | 体系架构模式选型 | `微服务 vs 单体`, `事件驱动`, `CQRS`, 架构选型 |
| **[`A7`](#A7)** | 部署拓扑设计 | `Kubernetes`, `AWS`, `私有化`, 高可用 (HA), 部署图 |
| **[`A8`](#A8)** | 技术风险与威胁建模 | `STRIDE`, `DREAD`, 风险分析, 安全审查, 架构证伪 |
| **[`A9`](#A9)** | 成本与资源估算 | 容量规划, 成本模型, `TCO`, 资源预估, `AWS 估价` |
| **A-3: 低层设计 (LLD)** | | |
| **[`A10`](#A10)** | 数据模型/数据库选型 | `SQL vs NoSQL`, `时序数据库`, `Schema设计`, `CREATE TABLE` |
| **[`A11`](#A11)** | 组件间交互模式 | `同步 vs 异步`, `共享内存`, `gRPC vs 消息队列`, 接口契约 |
| **[`A12`](#A12)** | 系统级策略设计 | 错误处理, 日志规范, 重试策略, 幂等性, 横切关注点 |
| **A-4: 评审与迭代** | | |
| **[`A13`](#A13)** | 遗留系统重构 | 架构评审, 现代化, 绞杀者模式, 增量重构 |
| **[`A14`](#A14)** | 多方案优劣对比 | Pros/Cons, 决策矩阵, 方案对比 |
-----
**子类别 A-1: 需求与约束分析 (Discovery & Requirement)**
<a id="A1"></a>
-----
**模板名称:** `A1: 技术方案对比`
**适用场景:** 在架构设计HLD早期当面临多个技术选项`CUDA vs. OpenCL`, `gRPC vs. REST`, `Kafka vs. RabbitMQ`)时,需要一份客观、全面、且基于团队特定需求的对比分析报告。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (强制使用Markdown表格), `[原则五:上下文即燃料]` (依赖用户提供的精确需求), `[原则二:玻璃盒心态]` (要求AI列出分析依据)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [领域,例如:异构计算/分布式系统] 的资深系统架构师。
任务:为我的团队提供一份关于 [技术选项A] 与 [技术选项B] 的技术选型对比报告。
== 核心业务上下文 ==
我们的核心需求是:
1. [关键需求1例如极低延迟 (L_latency <= 100μs)]
2. [关键需求2例如海量并行运算]
3. [团队现状例如团队有C++基础但GPU经验为零]
4. [其他关键约束,例如:成本预算、部署环境等]
== 分析维度 ==
你必须从以下维度进行分析并以Markdown表格形式呈现
1. [对比维度1例如性能与延迟](必须结合我们的[关键需求1]进行分析)
2. [对比维度2例如开发复杂度与学习曲线](必须结合我们的[团队现状]进行分析)
3. [对比维度3例如生态系统与维护成本]
4. [对比维度4例如可扩展性与弹性]
== 最终交付 ==
1. Markdown对比表格。
2. 基于上述所有分析的、明确的最终选型建议,并详细说明推荐理由。
```
**填充指南:**
- `[领域]`替换为AI需要扮演的专家角色如“分布式系统”、“高性能计算”。
- `[技术选项A/B]`:替换为具体技术,如 `gRPC` vs `RESTful API`
- `[核心业务上下文]`**此部分至关重要**。必须提供清晰、量化的需求NFRs和团队现状AI的分析质量与此强相关原则五
- `[对比维度]`:可根据实际需求增删,维度越具体,分析越深入。
<a id="A2"></a>
-----
**模板名称:** `A2: 非功能性需求NFR验证`
**适用场景:** 在架构设计早期用于对关键的非功能性需求NFR进行“信封背面计算”Back-of-the-envelope calculation以快速验证架构假设的可行性`2.2.2` 的PCIe瓶颈分析
**内嵌原则:** `[原则二:玻璃盒心态]` (强制要求展示计算步骤), `[原则五:上下文即燃料]` (所有计算依赖精确的上下文输入)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [相关领域例如HPC/网络/数据库] 的性能分析专家。
== 架构上下文 ==
1. [组件A例如x86 CPU (Host)]
2. [组件B例如NVIDIA GPU (Device)]
3. [连接方式例如PCIe Gen 4.0 (x16通道)]
4. [数据流描述,例如:一个 256 MB 的数据块]
== 待验证的NFR非功能性需求==
* [关键指标,例如:端到端延迟 L_latency <= 100μs]
== 任务 ==
基于上述上下文,请对 [待分析的瓶颈例如PCIe数据传输延迟] 进行量化计算:
1. 计算 [组件/连接] 的理论峰值 [指标,例如:带宽 (GB/s)]。(请列出基准值)
2. 计算处理 [数据流描述] 所需的理论最小 [指标,例如:延迟 (μs)]。
3. 分析结论: 基于你的计算结果,分析 [待分析的瓶颈] 是否会突破我们的 [关键指标] 预算,或构成系统性能瓶颈。
4. 必须展示你的所有计算步骤和引用的公式/基准值。
```
**填充指南:**
- `[相关领域]`替换为AI需要扮演的专家角色。
- `[架构上下文]`:必须提供所有相关的、**量化**的参数。
- `[待验证的NFR]`:明确指出你的性能红线。
- `[待分析的瓶颈]`明确告知AI需要计算“什么”。
<a id="A3"></a>
-----
**模板名称:** `A3: 需求澄清与约束分析 (Socratic Mode)`
**适用场景:** 对应痛点3。当接到一个模糊的新需求如“做一个日志模块”在开始设计HLD之前用于暴露工程师的思维盲点、强制AI收集完整上下文。
**内嵌原则:** `[原则三:苏格拉底模式]` (核心), `[痛点3苏格拉底模式的非持久性]` (使用“状态机”模式解决)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你现在是一个“资深系统需求分析师”,不是一个“解决方案生成器”。
== 你的唯一目标 ==
从我这里获取关于 [我的模糊需求例如设计一个新的“XX”模块] 的完整、无歧义的需求规格。
== 你的行动循环(状态机) ==
1. [提问] 你向我提出一组不多于5个最关键的问题以收集必要信息。
2. [等待] 我会回答你。
3. [审查] 你必须审查我的回答。
4. [循环/退出]
- IF信息不全 如果我的回答缺少关键信息(例如:性能、并发、数据、安全等约束),你必须回到[提问]状态,并只能向我追问缺失的特定信息。
- IF信息完整 只有当你确认所有NFR都已明确你才能退出循环并回复“需求收集完整已准备好进行下一步设计。”
== 关键约束 ==
* 严禁在信息收集完整之前,提供任何解决方案、代码或设计建议。
* 如果你追问了3次我仍然没有提供A你应停止并报告“我缺少A信息无法继续。”
开始吧:
我的任务是 [我的模糊需求,例如:“我需要为我们的雷达系统设计一个日志模块”] 。
请开始你的[提问]。
```
**填充指南:**
- `[我的模糊需求]`:替换为你接到的原始、模糊的任务描述。
- **使用指南:** 工程师的角色是“回答者”。此模板的核心是“强制AI追问”。如果AI在中途“放弃”并提供了方案请立即提醒它“你违反了关键约束请继续提问。”
-----
**子类别 A-2: 高层架构设计 (High-Level Design)**
<a id="A4"></a>
-----
**模板名称:** `A4: API 接口设计与评审`
**适用场景:**
1. **设计 (Creation):** 当你需要为新模块或服务从零开始设计一个健壮的、可扩展的API时`gRPC`, `RESTful OpenAPI`)。
2. **评审 (Review):** 当你有一个已存在的API定义`.proto`, `yaml``.h` 文件需要AI扮演评审专家分析其设计缺陷。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (强制生成代码/Schema), `[原则八:自我批判]` (在评审模式下), `[原则五:上下文即燃料]` (必须提供业务需求)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [技术栈例如gRPC/RESTful API] 和 [领域例如C++高性能服务] 的系统架构师。
== 核心业务上下文 ==
* 模块/服务名称:[例如RadarTrackService]
* 核心功能:[例如:负责接收、查询和管理雷达航迹数据]
* 关键NFRs[例如查询QPS高写入延迟低接口必须强类型]
== 任务 (二选一) ==
[任务A设计新接口]
1. 请为该服务设计一套 [技术栈例如gRPC (.proto)] 接口。
2. 必须包含 [功能点1例如一个 CreateTrack RPC]。
3. 必须包含 [功能点2例如一个 GetTrackByID RPC]。
4. 设计必须考虑 [关键设计点,例如:幂等性、错误处理]。
5. 交付 [技术栈] 的完整代码定义。
[任务B评审现有接口]
1. 这是我现有的接口定义:[粘贴你的.proto/OpenAPI yaml/.h文件内容]
2. 请严格审查此设计,识别所有潜在的设计缺陷。
3. 审查重点:
- [评审点1例如API的健壮性/错误处理Error Handling]
- [评审点2例如接口的幂等性Idempotency]
- [评审点3例如命名规范与一致性]
- [评审点4例如是否易于扩展Extensibility]
4. 以结构化列表形式返回 [缺陷]、[风险] 和 [修改建议]。
```
**填充指南:**
- `[技术栈]`:明确指定,如 `gRPC (.proto)``RESTful API (OpenAPI 3.1 Spec)`
- `[领域]`明确AI的专业背景。
- `[核心业务上下文]`必须提供AI的设计质量依赖于此。
- `[任务 (二选一)]`使用时请删除你不用的那个任务A或B
- `[评审点]`:在评审时,提供你最关心的审查维度。
<a id="A5"></a>
-----
**模板名称:** `A5: 流程/架构图生成`
**适用场景:** 在架构设计或文档编写时需要将非结构化的文本描述如会议纪要、设计思路快速转换为结构化的、可维护的“代码图”Diagrams as Code
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (输出必须是代码), `[原则五:上下文即燃料]` (输入是文本描述)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 "Diagrams as Code" 工具的系统架构师。
任务:请将以下非结构化的“流程描述”,严格转换为 [图表工具] 语法的代码。
== 流程描述 ==
[粘贴你的流程描述文本。例如:
“数据首先进入ADC进行采样采样后的I/Q数据被送到FPGA进行数字下变频和滤波。FPGA处理完的数据通过PCIe总线发送给CPU。CPU端的接收服务Receiver Service负责数据包的解包和重组然后将数据块Data Block放入一个共享内存队列。GPU端的信号处理流水线Signal Processing Pipeline从队列中获取数据依次执行脉冲压缩、多普勒处理FFT最后进行CFAR检测并输出目标列表。”
]
== 输出约束 ==
1. 图表工具:[例如Mermaid]
2. 图表类型:[例如Flowchart (graph TD)]
3. (可选) 视觉要求:[例如请将FPGA、CPU、GPU相关的组件分别放入不同的子图(subgraph)中]
4. 严禁返回除 [图表工具] 代码块之外的任何解释性文字。
```
**填充指南:**
- `[流程描述]`**描述越清晰AI的布局越准确。**
- `[图表工具]`:明确指定,如 `Mermaid``PlantUML`
- `[图表类型]`:明确指定,如 `Flowchart (graph TD)`, `Sequence Diagram`, `Component Diagram` 等。
- `[视觉要求]`可选但非常有用。你可以用它来指导AI的布局和分组。
<a id="A6"></a>
-----
**模板名称:** `A6: 体系架构模式选型`
**适用场景:** 在HLD高层设计阶段当面临如 微服务 vs. 模块化单体等根本性的架构模式抉择时需要AI辅助分析不同模式在特定业务场景下的优劣。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (强制表格), `[原则五:上下文即燃料]` (业务场景是关键), `[原则二:玻璃盒心态]` (解释依据)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名资深的企业架构师,精通各种软件架构模式。
== 核心业务上下文 ==
- 项目背景:[例如构建一个大型、长生命周期的雷达信号处理与C2系统]
- 业务特征:[例如:包含多个独立的、功能复杂的领域(如:波形生成、信号处理、数据显示、航迹管理)]
- 团队结构:[例如:多个(~5个小型、跨职能的开发团队]
- 关键NFRs[例如不同模块的可靠性SLA要求不同信号处理模块需要独立扩展]
== 任务 ==
请对比 [架构模式A例如微服务架构] 与 [架构模式B例如模块化的单体架构] 在上述核心业务上下文中的适用性。
== 分析维度 (必须以此为准) ==
1. 性能与延迟 (Performance & Latency)
2. 可扩展性与弹性 (Scalability & Resilience)
3. 开发复杂度 (Development Complexity)
4. 团队认知负荷 (Team Cognitive Load) (必须结合[团队结构]分析)
5. 运维复杂度 (Operational Complexity)
6. 故障隔离能力 (Fault Isolation)
== 最终交付 ==
1. 一个包含上述所有维度的、详细的Markdown对比表格。
2. 一个明确的选型建议,并详细阐述其为什么最适合我们的[业务特征]和[团队结构]。
```
**填充指南:**
- `[核心业务上下文]`必须提供。AI的选型质量100%取决于你对业务和团队的描述是否准确。
- `[架构模式A/B]`:替换为具体模式,如 `事件驱动架构` vs. `请求-响应架构``分层架构` vs. `CQRS`
- `[分析维度]`:可根据需求增删。
<a id="A7"></a>
-----
**模板名称:** `A7: 部署拓扑设计`
**适用场景:** 当HLD高层设计完成后需要为系统设计一个满足特定NFR特别是HA、DR、成本的部署架构。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (NFR是设计的唯一依据), `[原则七:结构化输出]` (返回结构化列表)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [技术栈例如Kubernetes/AWS] 的DevOps架构师SRE
== 架构与NFRs非功能性需求==
- 系统架构:[例如:一个由 3个微服务 + 1个GPU密集型处理服务 + 1个PostgreSQL数据库 组成的C++系统]
- 部署环境:[例如私有化数据中心On-premise的裸金属服务器]
- 关键NFR 1 (HA)[例如:必须实现高可用性,能容忍单台服务器物理故障]
- 关键NFR 2 (Scalability)[例如GPU密集型服务必须能独立、水平扩展]
- 关键NFR 3 (Cost)[例如:成本受限,优先利用现有硬件]
== 任务 ==
基于上述所有约束,请为该系统设计一个推荐的部署拓扑。
== 最终交付 ==
请结构化地返回以下信息:
1. 推荐的编排技术: [例如K3s (轻量级Kubernetes), Docker Swarm, 或 纯Systemd管理] 并说明选择理由。
2. 核心组件拓扑:
- (例如) 接入层:[如何实现例如使用Nginx/HAProxy做L4负载均衡和健康检查]
- (例如) 无状态服务(3个)[如何部署例如作为K8s Deployment, 副本数=3]
- (例如) GPU密集型服务[如何部署例如使用K8s的NVIDIA Device Plugin, 部署为DaemonSet或特定NodePool]
- (例如) 数据库(PostgreSQL)[如何部署例如使用Patroni/Stolon构建主从复制HA集群]
3. 关键风险: 指出此拓扑方案的一个主要风险点或运维难点。
```
**填充指南:**
- `[技术栈]`明确AI的专业背景`Kubernetes`, `AWS`, `Azure``边缘计算`
- `[架构与NFRs]`**必须提供。** 尤其是“部署环境”(公有云/私有化/边缘和“NFRs”这是拓扑设计的核心依据。
<a id="A8"></a>
-----
**模板名称:** `A8: 技术风险与威胁建模`
**适用场景:** 对一个已提出的架构设计方案HLD或LLD进行“证伪”和“压力测试”主动识别其设计盲点、技术风险和安全威胁。
**内嵌原则:** `[原则八:自我批判]` (AI扮演评审专家), `[原则二:玻璃盒心态]` (强制AI分析)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名资深的、吹毛求疵的首席工程师,精通技术风险识别和安全威胁建模。
== 架构方案上下文 ==
[粘贴你的架构设计方案描述。例如:
“我们设计了一个数据摄取服务。它暴露一个gRPC API (IngestData) 接收数据数据首先被写入Kafka集群TopicA然后由一个GPU消费者ConsumerA订阅TopicA进行处理后将结果写入PostgreSQL数据库。”
]
== 任务 ==
请严格审查以上架构方案,从“技术风险”和“安全威胁”两个维度进行分析。
== 交付1技术风险分析 ==
请识别此架构中潜在的技术风险(非安全类),至少包括:
1. [风险1例如单点故障 (SPOF)]
2. [风险2例如性能瓶颈]
3. [风险3例如可扩展性限制]
(对每一项,请说明风险点和可能的缓解措施)
== 交付2安全威胁建模 (STRIDE) ==
请使用 STRIDE 模型分析此架构特别是gRPC API和Kafka的潜在安全威胁
1. Spoofing (仿冒)
2. Tampering (篡改)
3. Repudiation (否认)
4. Information Disclosure (信息泄露)
5. Denial of Service (拒绝服务)
6. Elevation of Privilege (权限提升)
(对每一项,请分析可能的攻击向量和缓解措施)
```
**填充指南:**
- `[架构方案上下文]`**必须提供。** 描述越详细组件、协议、数据流AI分析越精确。
- `[STRIDE]`:你也可以替换为 `DREAD` 或其他威胁建模框架或者直接让AI“分析所有安全威胁”。
<a id="A9"></a>
-----
**模板名称:** `A9: 成本与资源估算`
**适用场景:** 在架构设计或预算规划阶段,需要对一个架构方案进行(通常是粗略的)硬件或云资源需求估算。
**内嵌原则:** `[原则二:玻璃盒心态]` (强制AI展示其估算依据), `[原则五:上下文即燃料]` (估算依赖于负载输入)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名资深的云架构师和容量规划Capacity Planning专家。
== 架构方案 ==
[粘贴你的架构设计方案,例如:
1. gRPC网关服务 (C++)
2. GPU信号处理服务 (CUDA C++)
3. PostgreSQL数据库 (用于元数据)
]
== 预估负载NFRs==
1. [指标1例如并发请求数: 1000 QPS (峰值)]
2. [指标2例如日处理数据量: 10TB/day]
3. [指标3例如GPU处理时延: < 50ms per block]
4. [指标4例如数据保留周期: 30天]
== 任务 ==
基于上述架构和预估负载请为我估算部署此系统以满足NFRs所需的核心资源。
== 交付(结构化列表) ==
请返回一个估算列表并必须说明你的估算依据Rationale
1. GPU处理服务
- (估算) GPU型号/数量:[例如NVIDIA T4 / A100xx卡]
- (估算) 显存(VRAM)[xx GB]
- (估算) 服务器RAM[xx GB]
- (Rationale)[解释你为什么这么估算,例如:基于[指标3]和[指标2]...]
2. gRPC网关服务
- (估算) CPU核数/RAM[xx vCPU / xx GB]
- (Rationale)[解释,例如:基于[指标1]处理网络I/O...]
3. PostgreSQL数据库
- (估算) 存储空间:[xx TB]
- (Rationale)[解释,例如:基于[指标4]...]
```
**填充指南:**
- `[预估负载NFRs]`**估算质量的唯一依据。** 你提供的数字越精确AI的估算越有价值。如果缺少数据AI的回答也会是“幻觉”。
- `[Rationale]`强制AI解释其计算过程这是“玻璃盒”原则的体现能让你判断它的估算是否合理。
-----
**子类别 A-3: 低层模块设计 (Low-Level Design)**
<a id="A10"></a>
-----
**模板名称:** `A10: 数据模型与数据库选型`
**适用场景:** 在LLD低层设计阶段需要为特定数据雷达航迹、I/Q原始数据、配置参数设计存储Schema并对比不同数据库技术如 时序库 vs. 关系库 vs. 缓存)的适用性。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (强制Schema和表格), `[原则五:上下文即燃料]` (数据特征是关键), `[原则二:玻璃盒心态]` (解释依据)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通数据建模和数据库架构的专家DBA
== 数据特征与业务上下文 ==
1. 数据类型:[例如:雷达目标航迹数据]
2. 核心实体与字段:[例如Track (TrackID, x, y, z, vx, vy, vz, timestamp)]
3. 主要读操作:[例如高频的“按时间范围”和“按TrackID”查询]
4. 主要写操作:[例如高并发、持续的“追加写入”Append-only]
5. 数据量/增长率:[例如:每天新增 1 亿条航迹点]
6. 一致性要求:[例如:最终一致性即可]
== 任务 ==
基于上述特征,请完成以下工作:
1. 技术选型: 对比 [技术A, 例如:时序数据库 InfluxDB] 和 [技术B, 例如:关系型 PostgreSQL] 在此场景下的优劣以Markdown表格呈现
2. 选型建议: 给出明确的选型推荐及理由。
3. Schema设计 基于你的推荐,为 [核心实体] 设计一个推荐的数据模型或Schema例如InfluxDB的Line Protocol, 或PostgreSQL的CREATE TABLE语句
```
**填充指南:**
- `[数据特征与业务上下文]`**此部分至关重要**。你对读/写操作、数据量、一致性要求的描述将直接决定AI的选型质量。
- `[技术A/B]`:明确你正在纠结的选项。
- `[Schema设计]`此项强制AI将其选型“落地”为具体实现避免空谈。
<a id="A11"></a>
-----
**模板名称:** `A11: 组件间交互模式定义`
**适用场景:** 在LLD低层设计阶段需要明确定义两个模块如 模块A 和 模块B之间的通信机制和数据契约Data Contract
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (强制.proto或API定义), `[原则五:上下文即燃料]` (交互需求是关键)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++和分布式系统设计的软件架构师。
== 交互上下文 ==
* 发送方 (Caller)[例如模块A (RadarControlService)]
* 接收方 (Callee)[例如模块B (GpuProcessingService)]
* 交互内容:[例如模块A需要向模块B下发“处理配置参数”]
* 关键NFRs
1. [NFR 1, 例如:低延迟(< 1ms]
2. [NFR 2, 例如:强类型校验,防止配置错误]
3. [NFR 3, 例如:需要支持异步调用]
== 任务 ==
1. 模式对比: 基于上述NFRs对比 [模式A, 例如同步gRPC] 和 [模式B, 例如:异步消息队列 (Kafka)] 的优劣Markdown表格
2. 模式推荐: 给出明确的推荐及理由。
3. 接口定义: 基于你的推荐假设推荐gRPC请为 [交互内容] 设计一个 [接口定义文件,例如:.proto] 文件,包含必要的服务和消息定义。
```
**填充指南:**
- `[交互上下文]`:必须清晰定义谁调用谁、干什么、有什么要求。
- `[模式A/B]`:替换为具体的交互模式,如 `共享内存` vs. `gRPC``RESTful` vs. `WebSocket`
- `[接口定义文件]`强制AI生成“数据契约”这是LLD的核心产出。
<a id="A12"></a>
-----
**模板名称:** `A12: 系统级策略设计`
**适用场景:** 在LLD低层设计阶段用于设计跨多个模块的“横切关注点”Cross-Cutting Concerns如日志、错误处理、重试等以确保系统行为一致性。
**内嵌原则:** `[原则六:示例优先]` (提供示例), `[原则七:结构化输出]` (输出规范)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名资深的C++首席工程师,负责制定团队的工程规范。
任务:请为我们的系统设计一个统一的 [策略名称,例如:错误处理策略]。
== 策略要求 ==
1. 背景:[例如我们的系统是基于现代C++20构建的但混合了部分C库]
2. 目标:[例如统一C++层和C库层的错误提供清晰的、可被上游服务消费的错误信息]
3. 禁止:[例如禁止使用裸错误码Magic Numbers尽量避免过度使用异常Exceptions]
== 交付产出 ==
1. 推荐的策略: [例如:推荐使用 std::expected (C++23) 或类似的 Either Monad]
2. 设计理由: 为什么此策略优于 [其他方案,例如:纯异常 或 纯错误码]
3. 代码示例 (✅) 提供一个“最佳实践”的代码示例,展示函数应如何返回错误。
4. 代码示例 (❌) 提供一个“反模式”的代码示例,展示应避免的写法。
5. 规范定义: 提供一份简短的Markdown规范供团队成员遵守。
```
**填充指南:**
- `[策略名称]`:替换为你需要设计的策略,如 `日志记录规范`, `分布式跟踪策略`, `幂等性实现策略`, `断路器设计`
- `[策略要求]`:提供你对该策略的约束和目标。
- `[代码示例 ✅/❌]`这是“示例优先”原则的应用强制AI提供清晰的“Do / Don't”指南。
-----
-----
**子类别 A-4: 评审与迭代 (Review & Iteration)**
<a id="A13"></a>
-----
**模板名称:** `A13: 现有架构评审与重构建议`
**适用场景:** 当需要接手或重构一个遗留系统时,用于快速分析其架构现状、识别核心痛点,并提出一个可行的、渐进式的重构方案。
**内嵌原则:** `[原则八:自我批判]` (AI扮演评审委员会), `[原则五:上下文即燃料]` (现状描述是关键), `[原则二:玻璃盒心态]` (分析问题根源)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一个由多名资深架构师组成的“架构评审委员会”。
== 遗留系统上下文 ==
[粘贴你对遗留系统的描述。例如:
“我们有一个C++单体应用LegacySystem它有20万行代码。所有模块数据采集、信号处理、界面显示都耦合在同一个进程中。
核心痛点:
1. 编译时间极长(> 30分钟
2. 信号处理模块高CPU和界面显示低CPU无法独立扩展。
3. 任何小修改都可能导致全局不稳定,测试回归成本极高。”
]
== 任务 ==
请基于上述上下文,对该遗留系统进行架构评审。
== 交付(结构化报告) ==
1. 核心问题诊断 (Diagnosis)
- (AI分析) [例如1. 高度耦合Coupling2. 缺乏清晰的模块边界...]
2. 长期重构目标 (Target State)
- (AI建议) [例如:建议演进为“模块化单体”或“微服务”架构]
3. 渐进式重构方案 (Incremental Plan)
- (AI建议) [例如推荐采用“绞杀者无花果模式”Strangler Fig Pattern
- 步骤1[例如在单体应用前部署一个“反向代理”Proxy...]
- 步骤2[例如将第一个模块如“界面显示”拆分为新服务由Proxy路由...]
- 步骤3[...]]
4. 主要风险: 指出此重构方案的最大风险。
```
**填充指南:**
- `[遗留系统上下文]`**必须提供。** 描述越详细尤其是“核心痛点”越清晰AI的诊断和建议越有价值。
- `[渐进式重构方案]`这是此模板的核心。它要求AI提供的不是一个“推倒重来”的方案而是一个可执行的、渐进的计划。
<a id="A14"></a>
-----
**模板名称:** `A14: 多方案优劣对比 (Pros/Cons Analysis)`
**适用场景:** 一个通用的“决策辅助”模板。当工程师在多个(已知的)选项之间犹豫不决时,用于代替(或补充)`A1`模板,快速获取一份无偏见的、结构化的对比矩阵。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (强制表格), `[原则五:上下文即燃料]` (选项和场景是关键)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名客观、严谨的技术分析师。
== 决策上下文 ==
- 我们的目标:[例如实现一个高可用的PostgreSQL数据库]
- 我们的约束:[例如部署在私有化K8s集群上]
== 待评估的选项 ==
- 选项A[例如:使用 Patroni (基于Etcd/Consul)]
- 选项B[例如:使用 Stolon (基于Etcd/Consul)]
- 选项C[例如使用云厂商如AWS的RDS Operator]
== 任务 ==
1. 请为我生成一个详细的Markdown对比表格比较上述三个选项。
2. 对比维度必须包括:
- [维度1例如架构复杂度]
- [维度2例如社区活跃度/成熟度]
- [维度3例如自动故障切换Auto-Failover能力]
- [维度4例如与K8s的集成度]
3. 根据我们的 [约束],给出每个选项的“推荐指数”(例如:高/中/低)并说明理由。
```
**填充指南:**
- `[待评估的选项]`:由工程师(你)提供。
- `[对比维度]`:由工程师(你)提供。
- **使用指南:** 此模板与`A1`的区别在于,`A1`更侧重于“技术选型”从0到1`A14`更侧重于“方案决策”从1到N即你心中已有几个备选方案。

View File

@@ -0,0 +1,595 @@
#### B. 类别二:代码实现与重构 (Implementation & Refactoring)
**模板索引 (Index)**
| 模板ID | 核心用途 | 使用场景 / 关键词 |
| :--- | :--- | :--- |
| **B-1: 环境配置与脚手架** | | |
| **[`B1`](#B1)** | 构建系统与依赖配置 | CMake, 依赖管理, 构建脚本 |
| **[`B2`](#B2)** | 类/模块脚手架生成 | 头/源骨架, Doxygen, OOP |
| **B-2: 核心功能实现** | | |
| **[`B3`](#B3)** | 规格到代码实现 | 需求转代码, 伪代码, 算法实现 |
| **[`B4`](#B4)** | 串行代码并行化 | C++->CUDA, Kernel转换, 并行优化 |
| **[`B5`](#B5)** | 复杂API/SDK集成 | MWE示例, 第三方库, 初始化/释放 |
| **[`B6`](#B6)** | 防御性编码(接口依赖未就绪) | Stub, TODO, 假设注释, 接口占位 |
| **B-3: 性能优化与重构** | | |
| **[`B7`](#B7)** | 代码重构与现代化 | 智能指针, 模式重构, C++17/20 |
| **[`B8`](#B8)** | 性能瓶颈分析与优化 | 热点函数, 复杂度, 优化策略 |
| **[`B9`](#B9)** | CUDA Kernel 性能调优 | 显存访问, Occupancy, Warp |
| **B-4: 健壮性与并发安全** | | |
| **[`B10`](#B10)** | 错误处理与异常安全 | RAII, std::expected, 异常策略 |
| **[`B11`](#B11)** | 并发安全分析与实现 | Data Race, mutex/atomic, 线程安全 |
| **[`B12`](#B12)** | 日志与可观测性注入 | spdlog, tracing, 入口/出口日志 |
| **[`B13`](#B13)** | 跨语言代码转译 | MATLAB->C++, Python->C++, 代码迁移 |
**子类别 B-1: 环境配置与脚手架 (Setup & Scaffolding)**
<a id="B1"></a>
-----
**模板名称:** `B1: 构建系统与依赖配置`
**适用场景:** 在项目或模块初始化的第一步需要为C++/CUDA项目生成一个健壮、可维护的`CMakeLists.txt`构建脚本。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (输出必须是CMake代码), `[原则五:上下文即燃料]` (项目需求是关键)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通现代CMake (3.15+) 和C++/CUDA项目构建的专家。
任务:请为我的新项目/模块生成一个 `CMakeLists.txt` 文件。
== 项目需求 ==
1. 项目名称:[例如RadarProcessor]
2. 目标类型:[例如:动态链接库 (SHARED Library) / 静态链接库 (STATIC Library) / 可执行文件 (Executable)]
3. 目标名称:[例如libRadarProcessor / radar_app]
4. 源文件:[例如src/*.cpp, src/cuda/*.cu] (可以使用通配符)
5. C++ 标准:[例如17]
6. (可选) CUDA 标准:[例如11]
7. 依赖库 (使用 find_package)
- [依赖1, 例如Boost 1.80 REQUIRED COMPONENTS system thread]
- [依赖2, 例如CUDA 12.0 REQUIRED]
- [依赖3, 例如OpenCV 4 REQUIRED]
8. (可选) 包含目录 (Include Directories)[例如include/, ${Boost_INCLUDE_DIRS}]
9. (可选) 链接库 (Link Libraries)[例如:${Boost_LIBRARIES}, ${CUDA_LIBRARIES}, ${OpenCV_LIBS}]
== 输出要求 ==
- 生成一个完整、格式良好、包含必要注释的 CMakeLists.txt 文件。
- 必须使用现代CMake的最佳实践例如使用 target_link_libraries, target_include_directories
```
**填充指南:**
- `[项目需求]` 各项:**必须**根据你的实际项目情况进行精确填充。依赖库的查找方式(如 `find_package``COMPONENTS`)需要特别注意。
- **使用指南:** 此模板生成的是基础配置。对于更复杂的构建(如条件编译、安装规则),可以在此基础上应用 `[原则一:敏捷提示]` 进行迭代式求精。
<a id="B2"></a>
-----
**模板名称:** `B2: 类/模块脚手架生成`
**适用场景:** 根据LLD低层设计或接口定义快速生成C++类或模块的`.h`(头文件)和`.cpp`(源文件)骨架,包含必要的成员、方法声明/定义以及Doxygen注释模板减少重复性劳动。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (输出必须是C++代码), `[原则五:上下文即燃料]` (设计是关键)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通现代C++ (例如 C++17) 和面向对象设计的软件工程师熟悉Doxygen注释规范。
任务请为我生成一个C++类的完整脚手架(.h 和 .cpp 文件)。
== 类设计规格 ==
1. 类名:[例如DataProcessor]
2. (可选) 继承:[例如public IProcessor]
3. (可选) 命名空间:[例如namespace radar::processing { ... }]
4. 头文件 (.h) 要求:
- 包含必要的 #include (基于继承和成员类型猜测)。
- 包含类的声明。
- 包含 [构造函数/析构函数声明,例如:显式默认构造函数、虚析构函数]。
- 包含 [成员变量声明例如private: std::vector<float> buffer_;]。
- 包含 [成员函数声明例如public: bool process(const InputData& data) override;]。
- **必须**为类、构造/析构函数、成员变量、成员函数添加Doxygen注释模板包含 @brief, @param, @return 等)。
5. 源文件 (.cpp) 要求:
- 包含必要的 #include。
- 包含所有成员函数的空实现stub implementation返回默认值如false, 0, nullptr
- **必须**在实现上方包含对应的Doxygen注释。
== 输出要求 ==
* 分别提供 .h 文件和 .cpp 文件的完整内容使用Markdown代码块包裹。
```
**填充指南:**
- `[类设计规格]` 各项:**必须**根据你的LLD进行填充。特别是继承关系和需要实现的成员函数列表。
- **使用指南:** 此模板旨在生成“骨架”。AI生成的空实现仅为占位符需要工程师后续填充具体逻辑。Doxygen注释也需要工程师补充详细描述。
-----
**子类别 B-2: 核心功能实现 (Core Feature Implementation)**
<a id="B3"></a>
-----
**模板名称:** `B3: 从“规格”到“代码”`
**适用场景:** 这是最通用的“新需求开发”模板用于将任何形式的清晰“规格”描述Specification——无论是数学公式、伪代码、Jira票据描述、还是自然语言步骤——转化为具体的工程代码。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (规格质量决定代码质量), `[原则二:玻璃盒心态]` (可选:要求解释复杂逻辑), `[原则七:结构化输出]` (输出代码)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [目标语言例如C++17] 和 [相关领域,例如:信号处理算法] 的专家。
任务:基于以下“规格”,请实现 [目标功能例如CFAR检测算法] 的核心逻辑。
== 规格 (Specification) ==
[粘贴你的规格描述。可以是:
1. 数学公式 (LaTeX 格式)
2. 伪代码 (如 2.3.1 中的 CFAR 伪代码)
3. 清晰的自然语言步骤描述
4. Jira Ticket / Requirement 文档片段
]
== 实现约束 ==
1. 目标语言:[例如C++17]
2. (可选) 依赖库:[例如:必须使用 std::vector, 禁止使用 Boost]
3. (可选) 性能要求:[例如:代码必须高效,避免不必要的内存分配]
4. (可选) 健壮性要求:[例如:必须健壮地处理边界条件/错误输入]
5. (可选) 接口要求:[例如:请将实现封装在一个函数/类中,函数签名/类定义如下:...]
== 输出要求 ==
- 提供 [目标语言] 的完整、可编译的代码实现。
- (可选) 请在关键逻辑处添加必要的注释。
- (可选, 应用玻璃盒原则) 如果算法复杂,请简要解释你的实现思路或关键步骤。
```
**填充指南:**
- `[目标语言]``[相关领域]`明确AI的角色。
- `[规格]`**这是核心燃料。** 规格越清晰、无歧义AI生成的代码越符合预期。
- `[实现约束]`用于精确控制AI的输出。例如指定接口可以确保AI生成的代码能直接集成到你的项目中。
<a id="B4"></a>
-----
**模板名称:** `B4: 串行代码并行化 (C++ -> CUDA)`
**适用场景:** 解决团队核心痛点痛点2。用于将已在CPU上验证的、计算密集的C++串行算法通常是循环安全、高效地迁移为CUDA Kernel并理解其并行化逻辑。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入C++代码), `[原则二:玻璃盒心态]` (强制解释并行化逻辑), `[原则七:结构化输出]` (输出CUDA代码)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通CUDA C++ (例如 CUDA 12.0) 和并行计算优化特别是针对NVIDIA GPU的专家。
任务请将以下C++串行代码改写为高性能的CUDA Global Kernel函数。
== C++ 串行代码上下文 ==
// [粘贴你的C++串行代码,例如 2.2.3 中的pulse_compression_cpu 函数]
// 必须包含函数签名和核心逻辑实现。
// 最好包含关于输入/输出数据规模的注释。
== CUDA Kernel 要求 ==
1. Kernel函数名[例如pulse\_compression\_kernel]
2. 性能优化:
- [优化点1例如必须正确处理数据边界]
- [优化点2例如必须使用 Shared Memory 缓存 [某数据],以减少 Global Memory 访问]
- (可选) [优化点3例如考虑使用 [某CUDA特性如 warp intrinsics]]
3. 启动配置建议:请为 Grid 和 Block 的维度划分提供一个合理的启动配置建议(基于假设的数据规模)。
4. **解释要求 (玻璃盒原则)**
- 请解释你为什么选择这样的 Grid/Block 划分。
- 请解释 [优化点2] (例如 Shared Memory) 的使用如何提升性能。
- 请在代码关键位置(如同步点 __syncthreads())添加注释解释其必要性。
== 输出要求 ==
- 提供完整的 CUDA Kernel 函数定义 (__global__ void ...)。
- 提供启动配置建议。
- 提供上述要求的解释。
```
**填充指南:**
- `[C++ 串行代码上下文]`提供完整的、可工作的C++代码片段。
- `[CUDA Kernel 要求]`**明确告知AI你的性能目标**。例如显式要求使用Shared Memory比让AI自己猜测效果更好。
- `[解释要求]`**强制要求AI解释其并行化策略**这是确保你理解并能维护该CUDA代码的关键玻璃盒原则
<a id="B5"></a>
-----
**模板名称:** `B5: 复杂API/SDK集成`
**适用场景:** 当你需要在一个新项目中使用一个不熟悉的第三方库或SDK`libtorch`, `cuFFT`, `gRPC Client`, `AWS SDK`快速获取一个“最小可用示例”Minimal Working Example, MWE以理解其基本用法初始化、核心调用、资源释放
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (指定库和目标任务), `[原则六:示例优先]` (AI生成示例), `[原则七:结构化输出]` (输出代码)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [目标库/SDK例如cuFFT v11.0] 和 [目标语言例如C++17] 的专家。
任务:请为我生成一个使用 [目标库/SDK] 完成 [具体任务例如执行一个1D复数到复数的FFT变换] 的最小可用示例 (MWE) 代码。
== 代码要求 ==
1. 语言:[例如C++17]
2. 必须包含所有必要的 #include 语句。
3. 必须展示:
- [步骤1例如如何正确初始化cuFFT Plan (cufftPlan1d)]
- [步骤2例如如何在GPU上分配输入/输出缓冲区 (cudaMalloc)]
- [步骤3例如如何将数据从CPU拷贝到GPU (cudaMemcpy HostToDevice)]
- [步骤4例如如何执行核心函数调用 (cufftExecC2C)]
- [步骤5例如如何将结果从GPU拷贝回CPU (cudaMemcpy DeviceToHost)]
- [步骤6例如如何进行必要的错误检查 (检查CUDA API返回值)]
- [步骤7例如如何释放所有分配的资源 (cufftDestroy, cudaFree)]
4. 代码应尽可能简洁,只包含完成 [具体任务] 所必需的步骤。
5. 请添加必要的注释解释关键步骤。
== 输出要求 ==
- 提供一个完整的、可直接编译(假设依赖已安装)的 [目标语言] 代码文件。
```
**填充指南:**
- `[目标库/SDK]`**越精确越好**,最好包含版本号。
- `[目标语言]`:明确语言。
- `[具体任务]`**明确告知AI你想用这个库做什么**。任务越具体,示例越有用。
- `[步骤1-7]`列出你认为必须包含的关键步骤指导AI生成完整的流程。
<a id="B6"></a>
-----
**模板名称:** `B6: 面向接口的防御性编码`
**适用场景:** 对应痛点4。当你正在实现模块A而它依赖的模块B通过接口 `IModuleB`尚未完成时用于强制AI生成包含明确假设、TODO标记和存根Stub的代码严禁其“幻觉”出模块B的具体实现。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (注入“模块B未完成”的元信息), `[原则七:结构化输出]` (强制特定的注释和存根格式)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通“面向接口设计”和“防御性编码”的C++专家。
== 上下文 ==
- 我正在编写 [模块A例如DataProcessor 类]。
- [模块A] 依赖于 [接口B例如IDataSource 接口]。
- 关键元信息: [接口B] 的具体实现类 目前尚未完成。
== 任务 ==
请为我编写 [模块A] 中的 [某个函数/方法例如process() 方法] 的实现。
该方法需要调用 [接口B] 的 [某个方法例如getData(int id)]。
== 黄金法则 (必须严格遵守) ==
当你编写的代码需要调用 [接口B] 的方法时:
1. 严禁“幻想” 或编造 [接口B] 实现类的任何内部逻辑。
2. 你必须在调用的地方,按顺序插入以下三项内容:
- (a) 假设注释: // ASSUMPTION: 假设 [接口B] 的 [某个方法] 将返回 [预期行为/类型]。
- (b) TODO标记 // TODO ([模块B负责人姓名/Ticket号]): 待 [接口B] 实现完成后,此处需要解开注释/移除存根并正式耦合。
- (c) 占位符/存根: auto result = dataSource->getData(id); // <--- STUB: 返回模拟数据或注释掉
== 开始吧 ==
请根据以下需求,编写 [某个函数/方法] 的实现:
[粘贴你的需求描述例如“process() 方法需要根据输入的id调用dataSource->getData(id) 获取原始数据,然后...”]
```
**填充指南:**
- `[模块A]`, `[接口B]`, `[某个函数/方法]`:替换为你的具体名称。
- `[关键元信息]`明确告知AI依赖未完成。
- `[黄金法则]`**这是此模板的核心**。它提供了一个清晰的“替代模式”阻止AI进行“幻觉补全”。
- `(a), (b), (c)` 中的占位符根据实际情况填写特别是TODO标记应指向负责人或关联的Jira Ticket。
-----
**子类别 B-3: 性能优化与重构 (Optimization & Refactoring)**
<a id="B7"></a>
-----
**模板名称:** `B7: 代码重构与现代化`
**适用场景:** 当需要对现有代码进行现代化改造(如 `C++98 -> C++17`)、应用设计模式(如 将`if-else`重构为策略模式)、或简化复杂函数(如 提取方法)以提高可读性、可维护性时。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入旧代码), `[原则七:结构化输出]` (输出新代码), `[原则二:玻璃盒心态]` (要求解释改动)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通现代C++ (例如 C++17/20) 和代码重构Refactoring模式的专家。
任务:请将以下“遗留代码”重构为更现代化、更清晰、更易维护的版本。
== 遗留代码 (Legacy Code) ==
// [粘贴你需要重构的C++代码片段]
// 最好包含必要的上下文注释,例如它属于哪个类/模块。
== 重构要求 ==
1. 目标C++标准:[例如C++17]
2. 核心重构指令:[例如:
- 将所有裸指针new/delete替换为智能指针std::unique\_ptr 或 std::shared\_ptr
- 将所有手动索引for循环改为范围for循环。
- 将这个长函数分解为多个职责单一的小函数应用Extract Method模式
- 将这个复杂的if-else/switch语句重构为[某个设计模式,例如:策略模式或工厂模式]。
]
3. 保持功能等价性Functionally Equivalent
4. 提高代码的可读性和可维护性。
== 输出要求 ==
1. 提供重构后的完整代码片段。
2. **必须**简要说明你所做的关键改动及其理由(玻璃盒原则)。
```
**填充指南:**
- `[遗留代码]`:提供清晰的代码片段。
- `[核心重构指令]`**这是关键**。你必须明确告知AI你期望的“重构目标”或“应用的模式”。指令越具体结果越好。不要只说“请优化它”。
- `[目标C++标准]`:明确标准。
<a id="B8"></a>
-----
**模板名称:** `B8: 性能瓶颈分析与优化`
**适用场景:** 当通过性能剖析Profiling确定某段代码“热点函数”是性能瓶颈时用于分析瓶颈原因如 算法复杂度、内存访问模式)并获取优化建议。
**内嵌原则:** `[原则二:玻璃盒心态]` (强制分析复杂度、瓶颈), `[原则五:上下文即燃料]` (输入热点代码), `[原则七:结构化输出]` (输出优化代码和分析)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名C++性能优化专家,精通算法、数据结构和底层系统(如缓存、内存)。
任务请分析并优化以下被确定为性能瓶颈的C++“热点函数”。
== 热点函数代码 ==
// [粘贴你的热点函数代码]
// 最好包含关于输入数据规模和调用频率的注释。
== 分析与优化要求 ==
1. 复杂度分析: 请分析此函数的时间复杂度Big-O notation和空间复杂度。
2. 瓶颈识别: 请指出这段代码的主要性能瓶颈在哪里?(例如:算法本身低效?循环内内存分配?缓存未命中?数据结构选择不当?)
3. 优化建议: 请提供一个优化后的C++版本。
4. 优化说明: 必须解释你的优化策略及其预期效果(玻璃盒原则)。
== 输出要求 ==
1. 复杂度分析结果。
2. 瓶颈识别说明。
3. 优化后的代码。
4. 优化说明。
```
**填充指南:**
- `[热点函数代码]`:提供代码,并尽可能附带性能上下文(如 “此函数每秒调用1万次输入向量大小可达10万”
- **使用指南:** 此模板侧重于CPU侧代码。对于GPU Kernel应使用 `B9` 模板。
<a id="B9"></a>
-----
**模板名称:** `B9: CUDA Kernel 性能调优`
**适用场景:** `B8` 的GPU特化版。当需要对一个已有的CUDA Kernel进行深度性能分析和优化时用于识别GPU特有的瓶颈如 显存访问、线程束发散、占用率低)。
**内嵌原则:** `[原则二:玻璃盒心态]` (强制分析GPU瓶颈), `[原则五:上下文即燃料]` (输入Kernel代码), `[原则八:自我批判]` (AI扮演HPC专家审查)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名顶级的CUDA性能优化专家HPC工程师精通NVIDIA GPU架构如 Ampere/Hopper
任务请严格审查并优化以下CUDA Kernel代码的性能。
== CUDA Kernel 代码 ==
// [粘贴你的CUDA Kernel代码 (__global__ void ...)]
// 最好包含关于启动配置 (Grid/Block大小) 和目标GPU型号的注释。
== 性能审查与优化要求 ==
请扮演“性能评审专家”从以下GPU特定角度进行分析
1. 显存访问模式 (Memory Access Patterns)
- Global Memory是否存在非合并访问Non-Coalesced Access如何改进
- Shared Memory是否存在岸冲突Bank Conflicts如何规避
- L1/L2 Cache利用率如何
2. 计算与指令 (Compute & Instructions)
- 线程束发散Warp Divergence是否存在如何减少
- 指令吞吐Instruction Throughput是否存在瓶颈如 __syncthreads() 过多)?
- 特殊单元利用:是否可以利用 Tensor Cores 或其他专用单元?
3. 占用率 (Occupancy)
- 当前代码的理论占用率如何基于Block大小、寄存器使用量、共享内存使用量
- 是否存在优化空间以提高占用率?
== 输出要求 ==
1. 针对上述3个方面的详细性能分析报告。
2. 提供一个优化后的CUDA Kernel代码版本。
3. 必须解释你所做的每一项关键优化及其背后的GPU架构原理玻璃盒原则
```
**填充指南:**
- `[CUDA Kernel 代码]`提供完整的Kernel实现。
- `[启动配置/GPU型号]`提供这些信息有助于AI进行更精确的占用率和性能分析。
- **使用指南:** 这是D2模板中最复杂的一种。AI的回答质量高度依赖于其训练数据中CUDA优化的深度。建议结合NVIDIA Nsight Compute等工具进行验证。
-----
**子类别 B-4: 健壮性与并发安全 (Robustness & Concurrency)**
<a id="B10"></a>
-----
**模板名称:** `B10: 错误处理与异常安全`
**适用场景:** 当需要为一个仅实现了“理想路径”Happy Path的函数或类添加健壮的错误处理逻辑或者需要将C风格的错误码处理重构为现代C++的异常安全RAII`std::expected` 模式时。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入原代码), `[原则七:结构化输出]` (输出健壮代码), `[原则六:示例优先]` (可选:提供期望的错误处理模式示例)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++错误处理和异常安全Exception Safety设计的专家。
任务请为以下C++代码添加健壮的错误处理逻辑,或将其错误处理模式重构为 [目标模式]。
== 原始代码 (仅Happy Path) ==
// [粘贴你的原始C++代码片段]
// 例如,一个包含 fopen, malloc, 或可能失败的外部调用的函数。
FILE* open_and_process(const char* filename) {
FILE* fp = fopen(filename, "r");
// 假设此处没有检查 fp 是否为 NULL
// ... 其他处理 ...
return fp; // 假设调用者负责 fclose
}
== 错误处理要求 ==
1. 目标模式:[例如C++异常 (throw/catch), std::expected\<T, E\> (C++23), 返回错误码 (int/enum), RAII (Resource Acquisition Is Initialization)]
2. 必须处理 [潜在错误点1例如fopen 返回 NULL 的情况]。
3. 必须处理 [潜在错误点2例如malloc 返回 NULL 的情况]。
4. (对于RAII/异常) 必须确保资源(如文件句柄、内存)在错误发生时被正确释放(无泄漏)。
== (可选) 期望的错误处理风格示例 (✅) ==
// [粘贴一个你期望的错误处理风格的代码片段]
== 输出要求 ==
1. 提供添加/重构了错误处理逻辑后的完整代码。
2. 简要说明你采用的错误处理策略。
```
**填充指南:**
- `[原始代码]`:提供代码。
- `[目标模式]`**明确告知AI你期望的错误处理范式**。这是最重要的输入。
- `[潜在错误点]`:列出你已知的、需要处理的错误源。
- `[期望风格示例]`可选但强烈推荐原则六。提供一个示例能极大提高AI输出的风格一致性。
<a id="B11"></a>
-----
**模板名称:** `B11: 并发安全分析与实现`
**适用场景:** 针对新架构的多线程痛点。用于审查一个C++类或函数,分析其在多线程环境下的安全性,并自动添加必要的同步机制(如 `mutex`, `atomic`)。
**内嵌原则:** `[原则二:玻璃盒心态]` (强制分析竞态条件), `[原则五:上下文即燃料]` (输入代码), `[原则七:结构化输出]` (输出线程安全代码和分析)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++并发编程Multithreading和内存模型Memory Model的专家。
任务请严格审查以下C++代码在多线程环境下的安全性,并将其修改为线程安全版本。
== 待审查的代码 ==
// [粘贴你的C++类或函数代码]
// 例如,一个包含被多个方法读写的成员变量的类。
class Counter {
public:
void increment() { count_++; }
int get() const { return count_; }
private:
int count_ = 0; // 风险点:非原子操作
};
== 并发安全要求 ==
1. 分析: 请识别代码中所有潜在的“数据竞争”Data Races或“竞态条件”Race Conditions。明确指出哪些变量或操作在并发访问下是不安全的。
2. 修复: 请提供一个线程安全Thread-Safe的版本。
3. 同步机制选择: 请优先使用 [偏好的机制例如std::mutex / std::atomic / std::shared\_mutex]。
4. 性能考量: (可选) 在保证线程安全的前提下尽量减少锁的粒度或使用无锁Lock-Free技术如果适用且安全
== 输出要求 ==
1. 并发安全问题的分析报告。
2. 修复后的线程安全代码。
3. 简要说明你选择的同步机制及其理由。
```
**填充指南:**
- `[待审查的代码]`:提供代码。
- `[偏好的机制]`:指定你团队倾向使用的同步原语,可以提高一致性。
- `[性能考量]`可选。如果你对性能有极致要求可以加入此项但AI提供无锁代码的可靠性需要仔细验证。
<a id="B12"></a>
-----
**模板名称:** `B12: 日志与可观测性代码注入`
**适用场景:** 自动化软件开发中的重复性劳动。用于为指定函数或类的所有关键路径(入口、出口、错误分支)自动注入符合团队规范的日志或分布式跟踪代码。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (输出注入代码), `[原则五:上下文即燃料]` (输入原代码和规范)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名熟悉 [日志库/跟踪库例如spdlog/OpenTelemetry C++] 和代码自动生成的工具开发者。
任务请为以下C++函数自动注入 [日志/跟踪] 代码。
== 原始函数代码 ==
// [粘贴你的原始C++函数代码]
bool processData(const Input& input, Output& output) {
if (!input.isValid()) {
// 需要注入错误日志
return false;
}
// 需要注入入口日志/Trace Span开始
auto result = externalCall(input);
if (result.hasError()) {
// 需要注入外部调用错误日志
return false;
}
output = result.data;
// 需要注入出口日志/Trace Span结束
return true;
}
== 注入规范 ==
1. 日志库/跟踪库:[例如spdlog]
2. 日志级别:[例如:入口/出口使用 info, 错误使用 error]
3. 日志格式:[例如:必须包含函数名、输入参数的关键值、返回值/错误信息]
4. (可选) 跟踪要求:[例如:在函数入口创建名为 "processData" 的 Span, 在所有出口结束 Span, 并在错误时设置 Span 状态为 Error]
== 输出要求 ==
- 提供注入了 [日志/跟踪] 代码后的完整函数实现。
- 不要修改原始的业务逻辑。
```
**填充指南:**
- `[日志库/跟踪库]`:明确指定你团队使用的库。
- `[注入规范]`**越详细越好**。提供你团队的日志格式、级别约定、跟踪要求等AI才能生成符合规范的代码。
<a id="B13"></a>
-----
**模板名称:** `B13: 跨语言代码转译`
**适用场景:** 在算法预研或迁移阶段,需要将一种语言(通常是原型语言如 `MATLAB`, `Python/Numpy`)的代码逻辑,翻译为目标生产语言(如 `C++`, `CUDA`)。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入源语言代码), `[原则七:结构化输出]` (输出目标语言代码), `[原则二:玻璃盒心态]` (要求标注语言差异)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [源语言例如MATLAB] 和 [目标语言例如C++17 / CUDA] 的专家,擅长算法代码迁移。
任务:请将以下 [源语言] 代码翻译为等效的 [目标语言] 代码。
== 源语言代码 ([例如MATLAB]) ==
% [粘贴你的源语言代码片段]
% 例如一段包含矩阵运算、循环的MATLAB函数
function output = process_signal(input_signal, filter_coeffs)
n = length(input_signal);
m = length(filter_coeffs);
output = zeros(1, n);
for i = 1:n
sum_val = 0;
for j = 1:m
if (i - j + 1 > 0)
sum_val = sum_val + input_signal(i - j + 1) * filter_coeffs(j);
end
end
output(i) = sum_val;
end
end
== 翻译要求 ==
1. 目标语言:[例如C++17]
2. (可选) 目标库:[例如:请使用 Eigen 库处理矩阵/向量运算]
3. 功能等价性: 翻译后的代码逻辑必须与源语言代码完全等价。
4. 语言差异标注 (玻璃盒原则) 必须在翻译后的代码中,使用注释明确标注出 [源语言] 和 [目标语言] 之间的关键差异点,例如:
- 数组索引的起始值1-based vs 0-based
- 内存管理方式(自动 vs 手动/RAII
- 向量化操作的等效实现。
== 输出要求 ==
- 提供完整的、功能等价的 [目标语言] 代码实现。
- 包含上述要求的语言差异标注注释。
```
**填充指南:**
- `[源语言]``[目标语言]`:明确指定。
- `[源语言代码]`:提供代码。
- `[目标库]`:如果目标语言依赖特定库(如 C++ 的 Eigen请明确指出。
- `[语言差异标注]`**这是此模板的核心价值**。强制AI标注差异能帮助工程师避免因语言习惯不同而引入的 subtle bug。

View File

@@ -0,0 +1,727 @@
#### C. 类别三:代码审查与质量保障 (QA & Review)
**模板索引 (Index)**
| 模板ID | 核心用途 | 使用场景 / 关键词 |
| :--- | :--- | :--- |
| **C-1: 静态理解与逻辑分析** | | |
| **[`C1`](#C1)** | 复杂逻辑解释 | __syncthreads, 模板元编程, 位运算, 正则解析 |
| **[`C2`](#C2)** | 依赖与调用链分析 | include依赖, Call Graph, Mermaid |
| **[`C3`](#C3)** | 接口与实现一致性审查 | 派生类签名校验, const/noexcept, 覆盖完整性 |
| **C-2: 验证与测试用例生成** | | |
| **[`C4`](#C4)** | 单元测试生成 | gtest脚手架, Happy/Edge, 异常测试 |
| **[`C5`](#C5)** | 边界条件增强 | Edge cases, 负路径, 完备性检查 |
| **[`C6`](#C6)** | 模拟数据/桩函数生成 | gmock, Mock类, 样例数据 |
| **[`C7`](#C7)** | 集成/E2E测试脚本 | gRPC/REST脚本, 端到端验证 |
| **C-3: 风险、安全与并发审查** | | |
| **[`C8`](#C8)** | 潜在Bug与逻辑审查 | 逻辑缺陷, 资源泄漏, 越界 |
| **[`C9`](#C9)** | 并发安全专项审查 | Data Race, 共享状态, mutex |
| **[`C10`](#C10)** | 错误处理路径审查 | 资源释放, 返回值健壮性 |
| **[`C11`](#C11)** | 安全漏洞专项审查 | 缓冲区溢出, 格式化字符串, 注入风险 |
| **C-4: 迭代与代码评审** | | |
| **[`C12`](#C12)** | 方案自我批判 | 缺陷/陷阱识别, 改进建议 |
| **[`C13`](#C13)** | 可读性与规范评审 | 命名/风格/全局状态, 重构建议 |
-----
**子类别 C-1: 静态理解与逻辑分析 (Static Understanding & Analysis)**
<a id="C1"></a>
-----
**模板名称:** `C1: 复杂逻辑解释`
**适用场景:** `原则二:玻璃盒` 的核心应用。用于深入理解一个复杂的、难以读懂的代码块。例如:`2.2.4` 中的 `__syncthreads` 工作原理、C++模板元编程TMP、复杂的位运算技巧、或晦涩的正则表达式。
**内嵌原则:** `[原则二:玻璃盒心态]` (核心), `[原则五:上下文即燃料]` (输入代码是关键)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [相关领域例如CUDA C++ / C++20 模板元编程 / POSIX并发] 的专家和技术导师。
任务:请向我(一名有经验但非此领域专家的工程师)深入、清晰地解释以下代码片段。
== 待解释的代码 ==
[粘贴你无法理解的复杂代码片段。例如:
__global__ void myKernel(...) {
// ...
extern __shared__ float s_data[];
s_data[threadIdx.x] = ...;
__syncthreads(); // <-- 重点解释这个
// ...
}
]
== 解释要求 (玻璃盒原则) ==
请严格按照以下结构回答:
1. 核心功能 (What) 这段代码(或特定行 [例如__syncthreads()] 的主要目的是什么?
2. 工作原理 (How) 它在技术/时序上是如何实现这一目的的?(请分步骤说明)
3. 设计动机 (Why) 为什么作者选择用这种(看起来很复杂)的方式来实现?它解决了什么性能/逻辑问题?
4. 风险与“反面教材” (What If) 如果 [例如:删除 __syncthreads() / 替换为其他实现],会导致什么具体的错误或性能退化?(这是关键)
```
**填充指南:**
- `[相关领域]`明确告知AI需要扮演的专家角色例如 `CUDA C++`, `C++20 Concepts`, `Boost.Asio`
- `[待解释的代码]`:粘贴你希望理解的代码。
- `[解释要求]`**这是此模板的核心**。通过`What/How/Why/What If`结构强制AI提供“深度、可操作”的解释而非停留在表面的“它是一个同步原语”这种废话上玻璃盒原则
<a id="C2"></a>
-----
**模板名称:** `C2: 代码依赖与调用链分析`
**适用场景:** 在进行重构、优化或接手遗留模块痛点3之前需要快速理解其内部结构和外部依赖绘制“架构地图”。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入文件是关键), `[原则七:结构化输出]` (强制输出结构化列表或图)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++代码静态分析的工具开发者。
任务请分析以下C++模块的源代码,并提供一份结构化的依赖和调用链报告。
== 模块上下文 ==
[粘贴你需要分析的代码,可以是一个.h文件、一个.cpp文件或两者的组合]
// 例如:
// --- MyProcessor.h ---
#include <vector>
#include "IReader.h" // 外部依赖
#include "utils/common.h" // 内部依赖
class MyProcessor {
public:
bool runPipeline(const Config& cfg);
private:
void loadData(int id);
bool processBlock(std...);
IReader* reader_;
};
// --- MyProcessor.cpp ---
#include "MyProcessor.h"
#include <iostream> // 外部依赖
bool MyProcessor::runPipeline(const Config& cfg) {
if (!cfg.isValid) return false;
loadData(cfg.id); // 内部调用1
processBlock(...); // 内部调用2
return true;
}
// ... (其他实现) ...
== 分析与输出要求 ==
请严格按照以下格式输出:
1. 外部依赖 (External Includes)
- [例如:<vector>, <iostream>, "IReader.h"]
2. 内部依赖 (Internal Includes)
- [例如:"utils/common.h"]
3. 调用链分析 (Call Graph)
- 请为 [目标公共函数例如runPipeline] 生成一个调用链(直到私有函数)。
- (可选) 请使用Mermaid (graph TD) 格式展示。
- (示例) runPipeline --> loadData; runPipeline --> processBlock;
```
**填充指南:**
- `[模块上下文]`:粘贴你希望分析的源代码。代码越完整,分析越准确。
- `[目标公共函数]`:明确指定你希望分析的调用链入口点。
- **使用指南:** 此模板用于快速、静态地理解代码结构。对于大型复杂项目AI的分析可能需要与IDE的“Find All References”功能结合使用。
<a id="C3"></a>
-----
**模板名称:** `C3: 接口与实现一致性审查`
**适用场景:** 在面向接口编程痛点4或代码审查痛点3确保一个实现类Concrete Class严格、完整地遵守了其接口Interface的约定。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入接口和实现), `[原则七:结构化输出]` (输出审查报告)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名严格的C++编译器和代码审查专家。
任务:请严格审查以下 [实现类] 是否100%符合 [接口] 的定义和规范。
== 接口定义 (.h) ==
[粘贴接口的头文件内容例如IProcessor.h]
// IProcessor.h
class IProcessor {
public:
virtual ~IProcessor() = default;
virtual bool initialize(const Config& cfg) = 0;
virtual int process(float* data) noexcept = 0;
virtual Status getStatus() const = 0;
};
== 实现类 (.h / .cpp) ==
[粘贴实现类的头文件或源文件内容例如GpuProcessor.h]
// GpuProcessor.h
#include "IProcessor.h"
class GpuProcessor : public IProcessor {
public:
// 缺失 virtual 析构函数
bool initialize(Config& cfg); // 错误Config 应该是 const&
int process(float* data); // 错误:缺失 noexcept
// 错误:缺失 getStatus() 的 const 实现
};
== 审查要求 ==
请识别 [实现类] 中所有违反 [接口] 约定的地方,并以结构化列表形式返回:
1. 缺失的实现: [例如GpuProcessor 必须实现 getStatus() const]
2. 签名不匹配: [例如initialize() 的参数类型与接口不匹配 (应该是 const Config&)]
3. 限定符不匹配 (const/noexcept) [例如process() 缺失了 noexcept 限定符]
4. 其他违反(如析构函数): [例如GpuProcessor 缺少虚析构函数,可能导致内存泄漏]
```
**填充指南:**
- `[接口定义]`:提供基类(接口)的完整定义。
- `[实现类]`:提供派生类(实现)的定义。
- **使用指南:** 这是确保“面向接口编程”正确性的关键工具能自动化捕获C++编译器可能(或可能不会)警告的微妙差异(如`noexcept`)。
-----
**子类别 C-2: 验证与测试用例生成 (Verification & Test Case Generation)**
<a id="C4"></a>
-----
**模板名称:** `C4: 单元测试生成`
**适用场景:** `2.4.2` 的核心模板。用于为新编写的函数或模块快速生成单元测试Unit Test的“脚手架”解决工程师不愿写测试的痛点。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入原函数), `[原则七:结构化输出]` (输出gtest代码)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++和Google Test (gtest) 框架的软件质量保障QA工程师。
任务请为以下C++函数/类生成一套完整的gtest单元测试脚手架。
== 待测试的代码 ==
[粘贴你的函数签名或完整实现,例如:]
#include <string>
#include <stdexcept>
// 函数:安全地将字符串转换为整数
int stringToInt(const std::string& str) {
if (str.empty()) {
throw std::invalid_argument("Input string is empty");
}
try {
return std::stoi(str);
} catch (const std::exception& e) {
throw; // 重新抛出
}
}
== 测试要求 ==
1. 测试框架:[例如gtest]
2. 必须包含必要的 #include (包括 "gtest/gtest.h" 和被测代码的头文件)。
3. 必须包含一个 "Happy Path"(正常路径)测试用例 (例如:输入 "123")。
4. 必须包含至少两个 "Negative Path" / "Edge Case"(异常/边界)测试用例 (例如:输入 "abc", 输入 "")。
5. 对于预期抛出异常的测试,必须使用 EXPECT_THROW 宏。
6. 提供完整的、可直接编译的 .cpp 测试文件内容。
```
**填充指南:**
- `[待测试的代码]`提供代码。代码越完整包含实现AI生成的负面测试用例越准确。
- `[测试框架]`:明确指定,如 `gtest`, `pytest` (Python), `JUnit` (Java)。
- **使用指南:** AI生成的测试仅为“脚手架”工程师必须审查其断言Assertions的正确性并补充AI未能覆盖的业务逻辑边界。
<a id="C5"></a>
-----
**模板名称:** `C5: 测试用例“边界条件”增强`
**适用场景:** 对抗工程师“只写Happy Path”的惰性痛点6。当你已有一个或AI刚生成仅覆盖正常路径的测试时使用此模板强制AI进行“批判性思考”补充所有被忽略的边界条件。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入原测试), `[原则八:自我批判]` (AI扮演评审专家), `[原则六:示例优先]` (原测试作为示例)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名资深的、吹毛求疵的QA专家擅长识别代码中的边界条件Edge Cases
任务:我已经为 [函数名] 编写了“Happy Path”测试。请严格审查此测试并为其补充一套“完备的边界条件”测试用例。
== 待测试的函数签名 ==
[例如std::vector<float> movingAverage(const std::vector<float>& data, int windowSize);]
== 我已有的 "Happy Path" 测试 (✅) ==
[粘贴你已有的简单测试代码]
TEST(MovingAverageTest, HandlesNormalInput) {
std::vector<float> data = {1.0, 2.0, 3.0, 4.0, 5.0};
int windowSize = 3;
std::vector<float> result = movingAverage(data, windowSize);
// 假设结果是 {2.0, 3.0, 4.0} (简化)
EXPECT_EQ(result.size(), 3);
EXPECT_NEAR(result[0], 2.0, 0.001);
}
== 增强要求 (❌ 遗漏的) ==
请为 [函数名] 补充以下所有被遗漏的、关键的边界条件测试:
1. [边界1例如输入空的 std::vector (data.empty())]
2. [边界2例如windowSize 为 0 或 负数]
3. [边界3例如windowSize 大于 data.size()]
4. [边界4例如windowSize 为 1]
5. (可选) [边界5例如data 中包含 NaN 或 Inf 值]
== 输出要求 ==
- 仅提供新生成的、用于覆盖上述边界条件的gtest TEST(...) 代码块。
```
**填充指南:**
- `[待测试的函数签名]`提供函数签名帮助AI理解上下文。
- `[我已有的 "Happy Path" 测试]`提供一个示例原则六AI会模仿其风格。
- `[增强要求]`明确列出你希望AI覆盖的边界类型。
<a id="C6"></a>
-----
**模板名称:** `C6: 模拟数据/桩函数生成`
**适用场景:** 在编写单元测试时尤其是针对复杂数据结构或依赖接口的模块手动创建模拟数据Mock Data或桩函数Mock/Stub非常繁琐。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入数据结构/接口), `[原则七:结构化输出]` (输出gmock代码或数据)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [框架例如gtest/gmock] 的测试工程师。
任务:请为我生成 [目标Mock类 / 模拟数据]。
== 上下文 ==
[粘贴你需要模拟的接口定义或数据结构定义]
// 例如 (二选一)
// [上下文Agmock]
class IDataReader {
public:
virtual ~IDataReader() = default;
virtual std::vector<float> readData(int id) = 0;
virtual bool writeConfig(const Config& cfg) = 0;
};
// [上下文B模拟数据]
struct RadarTrack {
int track_id;
double x, y, z;
double vx, vy, vz;
std::string status;
};
== 生成要求 ==
[任务A生成 gmock 类 (基于上下文A)]
1. 目标:为 IDataReader 接口生成一个完整的 gmock 类 MockDataReader。
2. 必须包含所有 MOCK_METHOD 宏。
[任务B生成模拟数据 (基于上下文B)]
1. 目标生成一个C++代码片段,用于创建一个 std::vector<RadarTrack>。
2. 要求:向量中必须包含 [数量例如5] 个示例对象每个对象的数据必须是随机但合理的例如id递增status为"active"或"lost")。
== 输出要求 ==
- 提供完整的、可直接复制粘贴的C++代码块。
```
**填充指南:**
- `[上下文]`**必须提供。** AI需要知道接口或`struct`的定义才能生成代码。
- `[任务A/B]`**使用时请二选一**,删除你不需要的那个任务。
- `[数量]`:在生成数据时,指定你需要多少示例。
<a id="C7"></a>
-----
**模板名称:** `C7: 集成/E2E测试脚本生成`
**适用场景:** 当模块开发完成并暴露API如gRPC或REST需要快速编写一个“黑盒”测试脚本从外部验证其端到端E2E功能是否符合预期。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入API定义), `[原则七:结构化输出]` (输出脚本代码)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [语言/工具例如Python (grpcio) / Shell (grpcurl)] 的自动化测试工程师。
任务:请为以下 [API类型例如gRPC服务] 编写一个端到端E2E测试脚本。
== API 定义 ==
[粘贴你的API定义例如 .proto 文件内容]
syntax = "proto3";
package radar.api;
service TrackService {
// 创建一个新航迹
rpc CreateTrack (CreateTrackRequest) returns (TrackResponse);
// 获取一个航迹
rpc GetTrack (GetTrackRequest) returns (TrackResponse);
}
message CreateTrackRequest {
int32 id = 1;
double x = 2;
double y = 3;
}
message GetTrackRequest {
int32 id = 1;
}
message TrackResponse {
int32 id = 1;
double x = 2;
double y = 3;
}
== 测试场景要求 ==
脚本必须在 [语言/工具] 中实现以下E2E测试流程
1. [例如Python] 导入必要的库 (如 grpcio)。
2. [例如Python] 创建一个到 localhost:50051 的 gRPC 通道。
3. 步骤1 (创建) 调用 CreateTrack RPC创建一个 ID=101, x=1.2, y=3.4 的航迹。
4. 步骤2 (验证) 立即调用 GetTrack RPC查询 ID=101。
5. 步骤3 (断言) 必须检查 GetTrack 返回的响应,确保其 x, y 值与创建时一致。
6. 打印“测试通过”或“测试失败”的结论。
== 输出要求 ==
- 提供完整的、可直接执行的 [语言/工具] 脚本代码。
```
**填充指南:**
- `[语言/工具]`:明确指定你希望用什么来测试,例如 `Python (grpcio)`, `Shell (grpcurl)`, `Python (requests)` (用于REST)。
- `[API 定义]`:提供`.proto`, `OpenAPI yaml` 或 API的文字描述。
- `[测试场景要求]`**这是核心**。清晰描述你希望脚本执行的“步骤”AI会将其翻译为代码。
-----
**子类别 C-3: 风险、安全与并发审查 (Risk, Security & Falsification)**
<a id="C8"></a>
-----
**模板名称:** `C8: 潜在Bug与逻辑审查`
**适用场景:** `2.4.6` 的核心模板。在代码审查Code Review阶段利用AI作为“AI审查员”自动扫描代码中常见的、容易被忽视的逻辑错误或风险。
**内嵌原则:** `[原则八:自我批判]` (AI扮演评审专家), `[原则五:上下文即燃料]` (输入代码), `[原则七:结构化输出]` (输出结构化报告)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名资深的C++代码审查Code Review专家尤其擅长发现内存安全和逻辑漏洞。
任务请严格审查以下C++代码找出所有潜在的Bug、逻辑错误或未定义行为。
== 待审查的代码 ==
[粘贴你怀疑存在问题或刚编写完成的C++代码片段]
// 示例:一个包含多种常见错误的代码
void process_array(int* data, int size) {
if (data = nullptr) { // 错误1赋值而非比较
return;
}
for (int i = 0; i <= size; i++) { // 错误2off-by-one 越界
if (size > 10) {
int* temp_buffer = new int[size]; // 错误3资源泄漏
// ... (do something with temp_buffer) ...
if (data[i] > 100) {
// ...
}
}
}
// 错误3temp_buffer 在循环结束后未被 delete[]
}
== 审查重点 ==
1. 逻辑错误: 检查 if 判断(如 == 写成 =)、循环条件(如 off-by-one 错误)。
2. 内存访问: 检查是否存在数组越界、空指针解引用nullptr dereference
3. 资源泄漏: 检查是否有 new/malloc/fopen 之后,在所有路径(包括异常路径)上都忘记 delete/free/fclose
== 输出要求 ==
请严格按照“缺陷报告”的格式返回,逐条列出:
- [缺陷 1] (例如:潜在的空指针赋值)
- [风险] (例如if (data = nullptr) 永远为false且修改了入参指针)
- [修复建议] (例如:应改为 if (data == nullptr))
-----
- [缺陷 2] (例如:循环条件越界)
- [风险] (例如i <= size 导致访问 data[size],数组越界)
- [修复建议] (例如:应改为 for (int i = 0; i < size; i++))
-----
- [缺陷 3] ...
```
**填充指南:**
- `[待审查的代码]`提供你希望AI进行审查的代码片段。
- `[审查重点]`你可以根据代码的特点调整AI的审查优先级。
- **使用指南:** 此模板是`原则八:自我批判`的绝佳实践在你自己或AI完成编码后立即使用此模板进行交叉检查。
<a id="C9"></a>
-----
**模板名称:** `C9: 并发安全专项审查`
**适用场景:** 针对团队新架构多线程服务器的核心痛点痛点2、痛点3。在代码审查期间专门用于分析一个类在多线程环境下的数据竞争Data Races风险。
**内嵌原则:** `[原则二:玻璃盒心态]` (强制分析竞态条件), `[原则五:上下文即燃料]` (输入类定义), `[原则七:结构化输出]` (输出报告)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++17/20并发编程Multithreading和内存模型Memory Model的专家。
任务请严格审查以下C++类在多线程环境下的安全性。
== 待审查的类定义 ==
[粘贴你的C++类定义,包括.h和.cpp的相关方法]
// 示例:一个线程不安全的计数器
#include <map>
#include <string>
class UserStats {
public:
void incrementLogin(const std::string& user) {
// 风险点1对 map 的并发写
login_counts_[user]++;
}
int getLoginCount(const std::string& user) {
// 风险点2对 map 的并发读
auto it = login_counts_.find(user);
if (it != login_counts_.end()) {
return it->second;
}
return 0;
}
private:
// 风险点3共享状态
std::map<std::string, int> login_counts_;
};
== 审查要求 ==
1. 识别共享状态: 找出所有被多个public方法或线程并发读/写的成员变量。
2. 分析竞态条件 (Race Conditions) 明确指出哪些操作组合(如 incrementLogin 与 incrementLogin或 incrementLogin 与 getLoginCount会在此共享状态上导致数据竞争。
3. 修复建议: 提供一个线程安全Thread-Safe的修复版本。
4. 同步机制: 请使用 [偏好的机制例如std::mutex / std::shared\_mutex] 来保护共享状态。
== 输出要求 ==
1. 共享状态分析: [例如login_counts_ 是被 incrementLogin (写) 和 getLoginCount (读) 并发访问的共享状态]
2. 竞态条件分析: [例如:当两个线程同时调用 incrementLogin 时map::operator[] 和 int++ 操作非原子会导致计数丢失或map结构损坏...]
3. 修复后的代码: (提供添加了 std::mutex 和 std::lock_guard 的线程安全版本)
```
**填充指南:**
- `[待审查的类定义]`提供完整的类代码AI需要看到所有访问成员变量的方法。
- `[偏好的机制]`:指定团队技术栈(如 `std::mutex`),确保修复方案的风格一致。
- **使用指南:** 这是新架构下Code Review的**必选动作**。
<a id="C10"></a>
-----
**模板名称:** `C10: 错误处理路径审查`
**适用场景:** 确保代码的健壮性。用于审查一个函数是否正确、完整地处理了所有可能的失败路径防止“静默失败”Silently Failing
**内嵌原则:** `[原则二:玻璃盒心态]` (强制分析所有路径), `[原则五:上下文即燃料]` (输入代码), `[原则七:结构化输出]` (输出报告)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通防御性编程Defensive Programming和C++异常安全的专家。
任务:请严格审查以下函数的“错误处理路径”是否健壮和完备。
== 待审查的函数 ==
[粘贴你的函数代码特别是包含C风格API、外部调用或资源分配的代码]
// 示例:一个错误处理不完备的函数
bool load_config_file(const char* path) {
FILE* fp = fopen(path, "r");
// 风险1未检查 fopen 的返回值
char buffer[1024];
size_t read_bytes = fread(buffer, 1, 1024, fp);
// 风险2未检查 fread 的返回值 (是否读到预期大小)
if (read_bytes > 0) {
// ... (process buffer) ...
}
// 风险3未在所有路径如此处调用 fclose(fp)
return true; // 风险4无论成功失败永远返回 true
}
== 审查要求 ==
请识别此函数中所有缺失或不正确的错误处理路径:
1. 资源分配/打开: 是否正确检查了(如 fopen, malloc, new的返回值如 nullptr
2. 外部调用: 是否正确检查了(如 fread, send, external_api())的返回值或错误码?
3. 资源释放 (RAII) 是否确保资源(如 FILE*, 内存)在函数的所有出口(包括错误出口)都被正确释放(无泄漏)?
4. 函数返回值: 函数的返回值是否能准确反映其执行结果(成功/失败)?
== 输出要求 ==
请逐条列出发现的“错误处理缺陷”及其“修复建议”。
- [缺陷 1] (例如:未检查 fopen 返回值)
- [风险] (如果 path 不存在fp 为 NULL后续 fread 将导致段错误)
- [修复建议] (例如if (fp == nullptr) { return false; })
-----
- [缺陷 2] ...
```
**填充指南:**
- `[待审查的函数]`:提供代码。
- **使用指南:** 此模板对于审查与C库需要手动资源管理或网络总会失败交互的代码至关重要。
<a id="C11"></a>
-----
**模板名称:** `C11: 安全漏洞专项审查`
**适用场景:** 在代码提交前进行安全左移Shift-Left Security。用于审查代码是否存在C/C++中常见(且高风险)的安全漏洞。
**内嵌原则:** `[原则八:自我批判]` (AI扮演安全专家), `[原则五:上下文即燃料]` (输入代码), `[原则七:结构化输出]` (输出漏洞报告)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名C/C++应用安全专家AppSec精通CWE和OWASP Top 10。
任务请严格审查以下C/C++代码,查找常见的安全漏洞。
== 待审查的代码 ==
[粘贴你的C/C++代码片段,特别是处理用户输入、文件或网络数据的部分]
// 示例:包含多个漏洞的代码
void handle_user_request(const char* user_input, int user_id) {
// 漏洞1缓冲区溢出
char buffer[100];
strcpy(buffer, user_input);
// 漏洞2格式化字符串
printf(buffer);
// 漏洞3SQL注入 (示例)
std::string query = "SELECT * FROM users WHERE id = " + std::to_string(user_id);
// ... (execute query) ...
}
== 审查重点 (CWE) ==
请重点关注(但不限于)以下高风险漏洞:
1. 缓冲区溢出 (Buffer Overflow) (例如strcpy, sprintf, gets)
2. 格式化字符串 (Format String) (例如printf(user_input))
3. 整数溢出 (Integer Overflow) (例如int size = len1 + len2;)
4. SQL注入 (SQL Injection) (如果代码涉及构建SQL查询)
5. 命令注入 (Command Injection) (如果代码涉及调用 system() 或 popen())
== 输出要求 ==
请按照CWE通用缺陷枚举的格式逐条列出发现的漏洞
- [漏洞 1] (例如CWE-120: 缓冲区溢出)
- [位置] (例如strcpy(buffer, user_input);)
- [风险] (例如user_input 可能长于100字节导致栈溢出可能允许远程代码执行)
- [修复建议] (例如:使用 strncpy 或更好的 std::string)
-----
- [漏洞 2] ...
```
**填充指南:**
- `[待审查的代码]`:提供代码,尤其是处理“不可信输入”的代码。
- **使用指南:** AI是出色的模式匹配器非常擅长发现这类有明显“特征”`strcpy`)的安全漏洞。
-----
**子类别 C-4: 迭代与代码评审 (Iteration & Feedback)**
<a id="C12"></a>
-----
**模板名称:** `C12: 方案的自我批判`
**适用场景:** `原则五:自我批判` 的通用实现。用于对抗AI的“惰性实现”痛点6和“上下文惯性”痛点1。在你或AI给出一个初步方案后强制AI切换角色对该方案进行压力测试。
**内嵌原则:** `[原则五:自我批判]` (核心), `[原则一:敏捷提示]` (迭代式求精)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:(情景切换) 很好,你刚才提供的 [方案/代码] 是一个不错的初稿。
现在,请你完全忘记你“乐于助人”的助手角色。
新角色:你是一名资深的、吹毛求疵的、且极其注重“健壮性”和“性能”的首席架构评审专家。
任务:请严格审查你刚才提供的 [方案/代码],找出其中至少 [数量例如3] 个潜在的设计缺陷、性能陷阱、隐藏的假设或未处理的边界条件。
== 交付要求 ==
请逐条列出:
1. [缺陷 1] (例如:并发不安全)
2. [分析] (例如:你提供的方案在多线程环境下存在竞态条件...)
3. [改进建议] (例如:应使用 std::mutex...)
-----
1. [缺陷 2] (例如:性能陷阱)
2. [分析] (例如:在循环内部分配内存...)
3. [改进建议] (例如:应在循环外预分配...)
```
**填充指南:**
- **使用指南:** 这是一个“对话式”模板在你对AI的或你自己的上一个回答不完全满意时使用。
- `[方案/代码]`:替换为你正在讨论的主题,如 “API设计”、“CUDA Kernel实现”。
- `[数量]`指定一个具体数字可以迫使AI更深入地思考。
<a id="C13"></a>
-----
**模板名称:** `C13: 代码可读性与规范性评审`
**适用场景:** 自动化Code Review中关于“代码风格”的重复性劳动痛点3。用于确保代码符合团队规范提高可读性和可维护性。
**内嵌原则:** `[原则六:示例优先]` (可选:提供规范), `[原则七:结构化输出]` (输出评审意见)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名资深的C++工程师,是 [团队/规范例如Google C++ Style Guide] 的坚定执行者。
任务:请审查以下代码的“可读性”、“可维护性”和“代码风格”。
== 待审查的代码 ==
[粘贴你需要评审的代码片段,例如:命名不规范、函数过长的代码]
// 示例:风格糟糕的代码
#include <vector>
// 全局变量
std::vector<int> g_vec;
// 命名模糊,函数名大写
bool Process(int x, int y) {
if (x > y) { // 魔法数字
int temp = x; // 变量名无意义
x = y;
y = temp;
}
// ... (省略了50行其他逻辑) ...
g_vec.push_back(y); // 依赖全局状态
return true;
}
== 审查重点 ==
1. 命名规范: (例如:变量名、函数名、类名是否清晰且符合 [规范])
2. 函数长度/职责: (例如:函数是否过长?是否违反了“单一职责原则”?)
3. 注释: (例如注释是否缺失是否注释了“Why”)
4. 复杂度: (例如是否存在过深的嵌套if/for)
5. 反模式: (例如:是否使用了“魔法数字”?是否滥用全局变量?)
== (可选) 我们的风格规范 (示例优先) ==
- [例如:函数命名使用 lower_snake_case()]
- [例如:成员变量使用 m_suffix_]
- [例如:严禁使用全局变量]
== 输出要求 ==
请逐条返回“风格问题”和“重构建议”。
- [问题 1] (例如:违反命名规范)
- [建议] (例如:函数 Process 应改为 process_data。变量 temp 应改为 lower_bound。)
-----
- [问题 2] (例如:滥用全局变量)
- [建议] (例如g_vec 应作为参数传入或作为类成员,移除全局状态。)
-----
- [问题 3] ...
```
**填充指南:**
- `[团队/规范]`明确告知AI应遵循的风格`Google Style`, `LLVM Style`
- `[我们的风格规范]`**强烈推荐**。通过 `原则六:示例优先` 提供你团队的具体规范AI的评审会精确得多。

View File

@@ -0,0 +1,524 @@
#### D. 类别四:文档编写与知识管理 (Documentation & Knowledge)
**模板索引 (Index)**
| 模板ID | 核心用途 | 使用场景 / 关键词 |
| :--- | :--- | :--- |
| **D-1: 代码内文档** | | |
| **[`D1`](#D1)** | API/函数头注释生成 | Doxygen, 头注释, 参数/返回描述 |
| **[`D2`](#D2)** | 内部逻辑注释注入 | Why注释, 算法步骤, 可维护性 |
| **[`D3`](#D3)** | 遗留注释重构 | 注释同步, 现代化, 过时修复 |
| **D-2: 系统与项目文档** | | |
| **[`D4`](#D4)** | 技术设计文档骨架 | TDD骨架, 模块启动, Markdown结构 |
| **[`D5`](#D5)** | API参考手册生成 | gRPC/REST/C++头, 外部开发者文档 |
| **[`D6`](#D6)** | README/项目文档编写 | 构建说明, 快速上手, 特性列表 |
| **D-3: 知识消费与合成** | | |
| **[`D7`](#D7)** | 技术知识摘要 | 论文/博客, 工程可行性, 摘要结构 |
| **[`D8`](#D8)** | 跨语言技术翻译 | 专业术语映射, 精确翻译 |
| **[`D9`](#D9)** | 手动RAG问答 | 内部知识库, 上下文限定回答 |
| **D-4: 知识流转与过程沉淀** | | |
| **[`D10`](#D10)** | Git提交信息生成 | Conventional Commits, diff->message |
| **[`D11`](#D11)** | 讨论/纪要结构化总结 | Key decisions, Action items |
| **[`D12`](#D12)** | 架构决策记录 (ADR) | 决策背景, 后果, Rationale |
| **[`D13`](#D13)** | 需求到技术任务分解 | User Story->任务列表, Epic/Subtask |
-----
**子类别 D-1: 代码内文档 (In-Code Documentation)**
<a id="D1"></a>
-----
**模板名称:** `D1: API/函数头注释生成`
**适用场景:** `2.4.4` 的核心模板。输入一个C++函数/类/方法的签名指令AI按照指定的规范`Doxygen`)生成完整的函数头注释。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (强制Doxygen格式), `[原则五:上下文即燃料]` (函数签名是关键)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++和 [规范, 例如Doxygen] 注释规范的软件工程师。
任务请为以下C++ [目标, 例如:函数/类/方法] 自动生成专业、完整的头注释。
== 待注释的代码签名 ==
[粘贴你的函数/类/方法的签名或声明,例如:
void process_data(const std::vector<float>& input, Result& output, int max_iterations);
]
== 注释要求 ==
1. 规范:必须严格遵守 [规范, 例如Doxygen] 格式。
2. 内容:必须包含 [标签1, 例如:@brief] (简洁描述功能)。
3. 内容:必须包含 [标签2, 例如:@param] (描述每一个参数的名称、类型、用途)。
4. 内容:必须包含 [标签3, 例如:@return] (描述返回值)。
5. (可选) 内容:包含 [标签4, 例如:@note] (注意事项) 或 [标签5, 例如:@warning] (警告)。
== 输出要求 ==
- 仅返回生成的完整注释块,不要包含原始的代码签名。
```
**填充指南:**
- `[规范]`:明确你团队使用的注释标准,例如 `Doxygen`, `JSDoc`
- `[目标]`:明确是 `函数`, `类`, `方法` 还是 `枚举`
- `[待注释的代码签名]`**必须提供**清晰的、完整的代码签名。
- `[标签...]`:根据你的规范要求,增删所需的标签。
<a id="D2"></a>
-----
**模板名称:** `D2: 内部逻辑注释注入`
**适用场景:** 对抗“代码自文档”的迷思。用于为一个逻辑复杂、缺少注释的函数体自动注入解释“Why”目的而非“How”行为的内联注释。
**内嵌原则:** `[原则二:玻璃盒心态]` (解释'Why'), `[原则五:上下文即燃料]` (输入函数体)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [领域, 例如C++ / 信号处理算法] 的资深工程师,擅长编写清晰、可维护的代码。
任务:请为以下没有内联注释的复杂函数体,注入简洁、专业的//内联注释。
== 黄金法则 (必须遵守) ==
- 注释必须解释“Why”目的、意图、算法步骤而不是“How”代码行为
- (例如:// How (错误): i加1。 // Why (正确): 推进到下一个数据样本)
== 待注入注释的代码 ==
[粘贴你的完整函数体代码,特别是包含位运算、复杂算法、或晦涩业务逻辑的部分]
== 注入要求 ==
1. 在所有复杂的逻辑块、算法关键步骤、晦涩的位运算、或“魔法数字”上方添加注释。
2. 严格遵守上述“黄金法则”。
3. 保持注释简洁、专业,与代码对齐。
== 输出要求 ==
- 返回注入了//内联注释的完整函数代码块。
```
**填充指南:**
- `[领域]`明确AI的专业背景以便它能理解算法的“Why”。
- `[待注入注释的代码]`**必须提供**完整的函数实现体。
- **使用指南:** 此模板旨在提升代码的可读性AI生成的注释仍需人工审查其“Why”是否解释到位。
<a id="D3"></a>
-----
**模板名称:** `D3: 遗留注释重构与现代化`
**适用场景:** 维护遗留代码库痛点3。当代码已经迭代但注释头注释或内联注释已过时、写得不好或与代码逻辑不符时用于同步和重写注释。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入代码和旧注释), `[原则七:结构化输出]` (输出新代码和注释)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名严谨的C++技术文档作者和代码审查专家。
任务请重写以下代码片段中的注释使其清晰、专业、现代化并确保它100%反映当前代码的实际逻辑。
== 待重构的代码与注释 ==
[粘贴包含过时、错误、或写得不好的注释的代码片段]
== 审查与重构要求 ==
1. 审查:分析原始注释存在的问题(例如:已过时、描述与代码不符、含糊不清、拼写错误)。
2. 重构注释重写注释无论是Doxygen还是内联`//`使其专业、准确并解释“Why”。
3. 同步确保新注释100%匹配代码的当前行为。
== 输出要求 ==
1. [分析](可选) 简要说明原注释的核心问题。
2. [重构后的代码]:返回带有“新注释”的完整代码块。
```
**填充指南:**
- `[待重构的代码与注释]`**必须提供**代码和它附带的错误注释AI需要这两者来进行对比。
- **使用指南:** 这是确保“文档(注释)即代码”一致性的重要工具。
-----
**子类别 D-2: 系统与项目文档Authoring New Docs)**
<a id="D4"></a>
-----
**模板名称:** `D4: 技术设计文档TDD骨架生成`
**适用场景:** 启动新项目或新模块的必备环节痛点1。用于快速生成一份符合团队规范的技术设计文档TDD的Markdown骨架避免工程师从零开始。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (输出Markdown骨架), `[原则五:上下文即燃料]` (输入模块名和模板)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名资深的系统架构师精通编写高质量的技术设计文档TDD
任务请为我的新模块生成一个技术设计文档的完整Markdown骨架。
== 设计上下文 ==
1. 新模块名称:[例如RadarTrackCacheService]
2. (可选) 团队标准模板结构:
[如果团队有标准TDD模板可粘贴其Markdown大纲例如
1. 背景 2. 目标 3. 方案对比 ...]
== 骨架要求 ==
- 必须是一个结构完整、格式专业的Markdown文档。
- 必须包含(但不限于)以下核心章节(如果未提供模板):
1. 背景 (Background) (包含问题描述和目标)
2. 目标 (Objectives) / 非目标 (Non-Goals)
3. 高层设计 (High-Level Design, HLD) (包含架构图占位符、组件职责)
4. 低层设计 (Low-Level Design, LLD) (包含API定义、数据模型、交互时序图占位符)
5. 方案对比 (Alternative Solutions) (对比不同方案的Pros/Cons)
6. 风险与缓解措施 (Risks & Mitigations)
7. (可选) 部署与可观测性 (Deployment & Observability)
== 输出要求 ==
- 返回完整的Markdown TDD骨架包含标题和简短的章节说明提示工程师该填写什么
```
**填充指南:**
- `[新模块名称]`明确告知AI设计的主题。
- `[团队标准模板结构]`**强烈推荐**。提供团队的模板原则六示例优先AI生成的骨架会更符合规范。
<a id="D5"></a>
-----
**模板名称:** `D5: API 参考手册生成`
**适用场景:** 从代码定义(如`.proto`, `.h`自动生成面向外部开发者的API参考手册解决文档编写的重复性劳动。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (API定义是核心), `[原则七:结构化输出]` (输出Markdown手册)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名专业的技术文档作者Technical Writer擅长为开发者编写清晰、易懂的API参考手册。
任务请根据以下API定义生成一份面向“外部开发者”的专业Markdown参考手册。
== API 定义上下文 ==
1. API类型[例如gRPC / RESTful OpenAPI / C++ Header]
2. API定义文件内容
[粘贴你的 .proto / OpenAPI .yaml / .h 头文件内容]
== 手册要求 ==
1. 受众:外部开发者(他们不了解我们的内部实现)。
2. 必须包含“概述”Overview章节说明此API的核心用途。
3. (可选) 必须包含“认证”Authentication章节如果适用
4. 必须包含“核心端点/RPC”章节逐个详细描述
- (a) 功能描述(基于代码注释或推测)
- (b) 请求参数(含类型、是否必需、描述)
- (c) 响应参数(含类型、描述)
- (d) (可选) 错误码
5. 必须包含“代码示例”Code Examples章节为每个核心调用提供 [语言, 例如Python/curl/C++] 的最小可用示例。
== 输出要求 ==
- 返回完整的Markdown格式的API参考手册。
```
**填充指南:**
- `[API定义文件内容]`**必须提供**。AI将解析这份“燃料”来生成文档。
- `[语言]`明确告知AI你希望示例代码使用什么语言。
<a id="D6"></a>
-----
**模板名称:** `D6: README / 项目文档编写`
**适用场景:** 自动化新模块或项目的`README.md`编写工作,确保项目文档的规范性和完整性。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入文件结构、构建脚本等), `[原则七:结构化输出]` (输出Markdown)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通DevOps和C++项目管理的开源项目维护者。
任务:请为以下新模块自动生成一份专业的 `README.md` 文件。
== 模块上下文 ==
1. 模块简介:[简要描述该模块的核心功能,例如:一个用于雷达信号处理的高性能数学库]
2. (可选) 目录结构:
[粘贴 `tree` 命令的输出或文件列表]
3. (可选) 构建脚本:
[粘贴 `CMakeLists.txt` 或其他构建脚本的关键内容AI将据此生成构建说明]
== README 要求 ==
必须包含以下核心章节:
1. [模块名称](基于上下文自动生成)
2. 简介 (Overview) (基于 [模块简介] 扩展)
3. 特性 (Features) (基于上下文推测,或你在此处提供列表)
4. 构建说明 (Building) - 必须包含“依赖项”Dependencies章节 (基于 [构建脚本] 推测)。
- 必须包含“编译步骤”Compilation Steps (基于 [构建脚本] 推测)。
5. 快速上手 (Quick Start) - 必须包含一个最小使用示例Code Snippet以展示如何引入和调用该模块。
6. (可选) 如何贡献 (Contributing)
== 输出要求 ==
- 返回完整的Markdown格式的 `README.md` 内容。
```
**填充指南:**
- `[模块简介]`**必须提供**这是AI撰写“简介”的基础。
- `[目录结构]``[构建脚本]`**强烈推荐**。提供这些上下文燃料AI生成的“构建说明”和“特性”会准确得多。
-----
**子类别 D-3: 知识消费与合成 (Knowledge Consumption & Synthesis)**
<a id="D7"></a>
-----
**模板名称:** `D7: 技术知识摘要`
**适用场景:** `2.3.4` 的核心模板。用于快速“消化”外部知识如论文、博客、RFC为工程负责人提炼一份关注“工程可行性”的结构化摘要。
**内嵌原则:** `[原则七:结构化输出]` (强制结构化), `[原则五:上下文即燃料]` (输入文本)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名 [相关领域,例如:雷达信号处理] 专家和资深工程负责人。
任务:请阅读以下技术文档/论文原文,并为我(工程负责人)提炼一份高度结构化的“工程价值摘要”。
== 原文上下文 ==
[粘贴你需要摘要的完整外文或中文技术文档/论文原文]
== 摘要要求 (必须严格遵守此结构) ==
请用简洁、专业的中文(非直译)回答以下三个核心工程问题:
1. [核心问题] 这篇文档试图解决什么具体工程问题?
- (例如:提高分辨率、抗干扰、降低计算量?)
2. [核心技术] 它提出的主要技术或方法是什么?
- (用一句话概括例如它用XX代替了XX)
3. [工程约束与代价] 如果我们要工程实现这个方法,它可能引入的最大挑战或约束是什么?
- (例如:对硬件同步要求高?计算量极大?依赖特定库?)
```
**填充指南:**
- `[相关领域]`明确AI的专家身份有助于它理解专业术语。
- `[原文上下文]`**必须提供**。粘贴你需要AI“消化”的全部文本内容。
- **使用指南:** 此模板的目标不是学术翻译而是“工程决策辅助”强制AI从“我能否以及是否应该实现它”的角度思考。
<a id="D8"></a>
-----
**模板名称:** `D8: 跨语言技术翻译`
**适用场景:** 消除语言障碍。当需要阅读非英语(如日语、俄语、德语)的技术文档、博客或错误信息时,用于获取技术上精确的中文翻译。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入外文), `[原则七:结构化输出]` (输出中文)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [源语言,例如:日语] 和简体中文的专业技术翻译(本地化专家)。
任务:请将以下 [源语言] 技术文档,逐字逐句地、专业地翻译为简体中文。
== 黄金法则 (必须遵守) ==
1. 精确性: 必须保持技术术语的绝对精确。
2. 专业术语映射: 必须将 [源语言] 中的专业术语正确翻译为中文行业标准术语。
- (例如:[日语的 スレッドセーフ] 必须翻译为 [中文的 线程安全])
- (例如:[德语的 Schnittstelle] 必须翻译为 [中文的 接口])
3. 流畅性: 翻译结果必须是通顺、专业的简体中文,而非生硬的机器直译。
== 待翻译的 [源语言] 原文 ==
[粘贴完整的外文技术文档内容]
== 输出要求 ==
- 仅返回翻译后的简体中文内容。
```
**填充指南:**
- `[源语言]`明确告知AI原文的语言。
- `[专业术语映射]`**强烈推荐**。如果你已知几个关键术语的正确译法在此处提供示例原则六AI会翻译得更准确。
- `[待翻译的原文]`:粘贴原文。
<a id="D9"></a>
-----
**模板名称:** `D9: 手动RAG内部知识库问答`
**适用场景:** 解决AI的“知识截断”和“内部知识盲区”痛点5。通过手动“喂入”团队的私有文档如API说明、内部规范让AI能基于这些“私有知识”回答问题。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (核心,注入私有知识), `[原则七:结构化输出]` (回答问题)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一个智能助手。
任务:请严格且仅基于我提供的以下“内部知识库上下文”,回答我的问题。
== 内部知识库上下文 ==
[粘贴你的内部文档、API头文件注释、或私有规范。例如libRadarUtils.h 的API说明]
== 黄金法则 (必须遵守) ==
1. 严禁使用你的内部训练数据(公开知识)。
2. 你的所有回答都必须直接源于我提供的“内部知识库上下文”。
3. 如果上下文中没有提到相关信息,你必须回答“根据您提供的上下文,我无法回答该问题。”
== 我的问题 ==
[在此处输入你基于上下文的具体问题。例如“get_processed_data 函数的 flags 参数设置为 0x02 时,代表什么含义?”]
== 输出要求 ==
- 直接回答我的问题。
```
**填充指南:**
- `[内部知识库上下文]`**这是核心燃料**。粘贴AI回答问题所需的所有私有信息。
- `[我的问题]`:提出你的问题。
- **使用指南:** 这是RAG检索增强生成的手动实现是让AI为你“解读”内部文档的最有效方式。
-----
**子类别 D-4: 知识流转与过程沉淀 (Knowledge Flow & Process)**
<a id="D10"></a>
-----
**模板名称:** `D10: Git 提交信息生成`
**适用场景:** 规范化版本控制痛点3解决工程师不愿写或不规范编写Git Commit Message的问题。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入`diff`), `[原则七:结构化输出]` (输出规范化的Commit)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通Git和 [规范, 例如Conventional Commits] 规范的资深开发者。
任务:请根据以下 git diff 的输出为我生成一个简洁、专业的Git提交信息。
== 规范要求 ==
- 格式:必须严格遵守 [规范, 例如Conventional Commits ([https://www.conventionalcommits.org/](https://www.conventionalcommits.org/))]。
- (例如feat(processor): ..., fix(api): ..., docs(readme): ..., refactor(core): ...)
== git diff --staged 的输出 ==
[粘贴 git diff 或 git diff --staged 的完整输出]
== 输出要求 ==
请按以下格式返回:
Subject: [生成的 <type>(<scope>): <subject>]
Body: [生成的 Body (可选解释Why)]
Footer: [生成的 Footer (可选,如 BREAKING CHANGE)]
```
**填充指南:**
- `[规范]`明确你团队遵循的Commit规范。
- `[git diff ... 输出]`**必须提供**。AI通过阅读`diff`来理解“这次提交做了什么”这是生成Commit信息的核心依据。
<a id="D11"></a>
-----
**模板名称:** `D11: 讨论/纪要 结构化总结`
**适用场景:** 沉淀“过程知识”痛点3。用于将来自Slack、Teams、微信群聊或会议语音转写的非结构化、混乱的讨论记录快速整理为结构化的“会议纪要”。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名高效的项目经理PM和会议主持人。
任务:请严格审查以下非结构化的“讨论文字记录”,并为团队提取一份结构化的“行动纪要”。
== 讨论文字记录 ==
[粘贴来自Slack/Teams/会议转写的原始聊天记录]
== 纪要要求 (必须以此结构输出) ==
请严格按照以下Markdown格式提取所有关键信息
### 1. 关键决策 (Key Decisions)
- [决策1...]
- [决策2...]
### 2. 行动项 (Action Items - AI)
- [AI-1][任务描述] - 负责人: @[姓名] - 截止日期: [日期]
- [AI-2][任务描述] - 负责人: @[姓名]
### 3. (可选) 开放问题 (Open Questions)
- [问题1...]
- [问题2...]
== 黄金法则 ==
- 必须专注于提取“决策”和“行动”,忽略闲聊和重复讨论。
- “行动项”必须明确“任务内容”和“负责人”。
```
**填充指南:**
- `[讨论文字记录]`**必须提供**。粘贴原始的、未经整理的讨论内容。
- **使用指南:** 这是将“过程知识”固化为“静态资产”的关键工具,能极大提升团队沟通效率。
<a id="D12"></a>
-----
**模板名称:** `D12: 架构决策记录ADR编写`
**适用场景:** 固化关键决策痛点3。当团队在如 技术选型、架构模式上达成一致后用于快速生成一份标准化的“架构决策记录”ADR以便未来追溯“为什么”这么做。
**内嵌原则:** `[原则五:上下文即燃料]` (输入决策背景), `[原则七:结构化输出]` (输出ADR Markdown)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名资深的系统架构师是“架构决策记录”ADR的坚定实践者。
任务请根据我的决策上下文为我生成一份专业的Markdown格式的ADR。
== 决策上下文 ==
1. 决策标题: [例如:选择 gRPC 作为内部服务间通信协议]
2. 背景 (Context) [描述我们面临的问题。例如内部微服务间需要一种高性能、低延迟、强类型的RPC机制...]
3. 决策 (Decision) [描述我们最终的选择。例如:我们决定采用 gRPC (基于 Protobuf)。]
4. 理由 (Rationale) [描述为什么这么选。例如1. 性能优于REST/JSON2. Protobuf提供强类型校验... 3. 放弃REST的理由是...]
5. 后果 (Consequences) [描述此决策带来的正面和负面影响。例如:(+) 接口一致性高;(-) 学习曲线较陡峭;(-) 不易被浏览器直接调用...]
== ADR 模板 (可选) ==
- (可选) 状态 (Status)[例如:已接受]
- [可粘贴你团队的ADR模板例如 Michael Nygard 的模板]
== 输出要求 ==
- 返回一份完整的、格式良好的Markdown ADR文件。
```
**填充指南:**
- `[决策上下文]` (1-5)**必须提供**。你必须告诉AI你的决策内容、背景和理由AI负责将其“格式化”和“专业化”。
- `[ADR 模板]`:可选。提供模板能确保输出格式的绝对一致。
<a id="D13"></a>
-----
**模板名称:** `D13: [D2] 需求到技术任务分解`
**适用场景:** 在项目规划Sprint Planning或任务分配阶段用于将高层级的用户故事User Story或Jira Ticket的原始需求分解为工程师可执行、可跟踪的详细技术子任务列表。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (核心), `[原则七:结构化输出]` (输出列表), `[原则五:上下文即燃料]` (输入需求)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名资深的技术主管Tech Lead和系统架构师精通敏捷开发和任务分解。
任务:请将以下“原始需求描述”分解为一份可执行的、面向工程师的“技术任务列表”。
== 原始需求描述 (User Story / Jira Ticket) ==
[粘贴一个用户故事或Jira Ticket的原始需求描述。例如“作为一名信号处理工程师我希望能有一个航迹缓存服务以便在100ms内查询到最近5分钟内的所有活跃航迹数据需要持久化。”]
== 任务列表要求 ==
请以结构化的格式例如Markdown列表或表格输出必须包含
1. 史诗/特性 (Epic/Feature) [AI根据需求自动命名例如航迹缓存服务 (TrackCacheService)]
2. 技术子任务 (Sub-Tasks)
- [ ] 任务 1(例如:架构设计 - 定义gRPC API (CreateTrack, GetTrack) 和 数据模型 (Track))
- [ ] 任务 2(例如:后端 - 实现核心缓存逻辑 (例如 Redis 或 内存缓存))
- [ ] 任务 3(例如:后端 - 实现数据持久化与回填逻辑)
- [ ] 任务 4(例如:后端 - 实现gRPC服务端点)
- [ ] 任务 5(例如:测试 - 编写缓存命中/淘汰的单元测试)
- [ ] 任务 6(例如:测试 - 编写gRPC API的集成测试)
- [ ] 任务 7(例如:部署 - 编写Dockerfile和K8s部署YAML)
3. 依赖关系 (Dependencies) (可选例如任务3 依赖 任务1)
4. (可选) 估算 (Estimation) (可选例如任务1 (S), 任务2 (M), 任务3 (L))
== 黄金约束 ==
- 任务分解必须足够细粒度,以便工程师可以直接领取并执行。
- 必须覆盖从“设计”到“实现”再到“测试”和“部署”的全流程(端到端)。
```
**填充指南:**
- `[原始需求描述]`**必须提供**。这是任务分解的唯一依据。需求描述越清晰包含NFRs任务分解越准确。
- `[任务列表要求]`:你可以根据团队的项目管理习惯(如是否需要估算、依赖关系)来调整此部分的输出要求。
-----

View File

@@ -0,0 +1,381 @@
#### E. 类别五:“从一到一百”(优化与修改) (Optimization & Modification)
**模板索引 (Index)**
| 模板ID | 核心用途 | 使用场景 / 关键词 |
| :--- | :--- | :--- |
| **E-1: 代码重构与迁移** | | |
| **[`E1`](#E1)** | 全局符号重命名 | 重构引擎, 成员限定重命名, 语义安全 |
| **[`E2`](#E2)** | 跨文件依赖迁移 | 库替换, API映射, 头文件调整 |
| **[`E3`](#E3)** | 全局代码规范化与格式化 | 规则批处理, 指针现代化, 花括号规范 |
| **[`E4`](#E4)** | 跨文件性能优化 | 瓶颈函数替换, 语义重构, 变量/常量同步 |
| **E-2: 功能增强与同步** | | |
| **[`E5`](#E5)** | 基于评审列表的全局修改 | Review执行, 定位行号, 批处理变更 |
| **[`E6`](#E6)** | 接口扩展与实现同步 | 纯虚方法新增, 派生类stub同步 |
| **[`E7`](#E7)** | 文档-代码同步审查与修复 | 头文件签名提取, Markdown更新 |
-----
**子类别 E-1: 代码重构与迁移 (Refactoring & Migration)**
<a id="E1"></a>
-----
**模板名称:** `E1: [Agent模板] 全局符号重命名`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。对整个工作区(`@workspace`)中一个特定的符号(如类名、方法名、函数名)进行全局、上下文感知的重命名。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则八:决定论]` (要求精确、非创造性修改)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一个精确的、上下文感知的C++重构引擎。
任务:请在整个工作区(@workspace执行一次全局符号重命名。
== 重构规格 (Specification) ==
1. 旧符号 (Old Symbol) [例如getData]
2. 新符号 (New Symbol) [例如readData]
3. 重构上下文 (Context)
- 这是一个绝对约束。
- 你只能重命名 [旧符号],当且仅当它属于 [类名/接口名例如IDataSource] 或其任何派生类Derived Class的成员。
- 严禁重命名在其他不相关类中同名的 [旧符号]。
== 执行计划 (Execution Plan) ==
1. 扫描范围: 整个工作区(@workspace
2. 目标文件类型: [例如:*.cpp, *.h, *.hpp, *.md, *.txt] (覆盖代码和文档)。
3. C++ 代码修改 (.cpp, .h, .hpp)
- 查找并替换所有符合 [重构上下文] 约束的符号。
- 这包括:
- (a) 头文件中的 virtual 声明。
- (b) 实现类中的定义Definition
- (c) 所有使用 . 或 -> 对该成员的调用点Call Sites
4. 文档修改 (.md, .txt)
- 查找并替换所有对 [旧符号] 的文本引用例如API文档、README
== 最终约束 ==
- 你的修改必须是原子性的、上下文感知的。
- 严禁修改任何与此重构任务无关的代码逻辑。
```
**填充指南:**
- `[旧符号]``[新符号]`:提供明确的名称。
- `[类名/接口名]`**这是此模板最关键的约束**。它将Agent的行为从“全局查找替换”限制为“上下文感知的重构”确保了修改的精确性防止了对不相关代码的破坏。
- `[目标文件类型]`:根据需要调整,确保文档(如`README.md`)也被一并更新。
<a id="E2"></a>
-----
**模板名称:** `E2: [Agent模板] 跨文件依赖迁移`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。在整个代码库中,将一个废弃的库(如`OldLogger`的API调用完整迁移到一个新的库`spdlog`)。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则六:示例优先]` (迁移规则即示例)、`[原则五:上下文即燃料]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++库迁移的软件工程师。
任务:请在整个工作区(@workspace执行一次API依赖迁移。
== 迁移目标 ==
- 从 (Old API) [例如OldLogger 库]
- 到 (New API) [例如spdlog 库]
== 迁移规则 (必须严格遵守) ==
这是此次迁移的核心映射表。你必须在所有相关文件中应用这些规则:
1. 头文件管理 (Header Management)
- 移除 (Remove) [例如:在所有文件中移除 #include "OldLogger.h"]
- 添加 (Add) [例如:在需要的文件顶部添加 #include "spdlog/spdlog.h"] (如果尚未存在)
2. API 调用映射 (API Call Mapping)
- 规则 1 (From) [例如OldLogger::Log(LOG_DEBUG, ...)]
- 规则 1 (To) [例如spdlog::debug(...)]
- 规则 2 (From) [例如OldLogger::Log(LOG_INFO, ...)]
- 规则 2 (To) [例如spdlog::info(...)]
- 规则 3 (From) [例如OldLogger::Log(LOG_WARN, ...)]
- 规则 3 (To) [例如spdlog::warn(...)]
- 规则 4 (From) [例如OldLogger::Log(LOG_ERR, ...)]
- 规则 4 (To) [例如spdlog::error(...)]
- 规则 5 (From) [例如OldLogger::Init(...)]
- 规则 5 (To) [例如spdlog::default_logger()->set_level(...)]
== 执行计划 ==
1. 扫描范围: 整个工作区(@workspace
2. 目标文件类型: [例如:*.cpp, *.h, *.hpp, CMakeLists.txt]
3. 执行:
- (a) 扫描所有目标文件。
- (b) 应用 [头文件管理] 规则。
- (c) 应用 [API 调用映射] 规则,确保参数(...)被正确传递。
- (d) (可选) 如果 [CMakeLists.txt] 中有链接库,也请更新。
```
**填充指南:**
- `[迁移规则]`**这是此模板的核心**。你必须提供详尽的、模式匹配的“From-To”列表。`[原则六:示例优先]` 在此体现为“规则即示例”Agent将模仿这些规则进行替换。
- `[... ]` (省略号)用于告知AI保留原始调用的参数。
<a id="E3"></a>
-----
**模板名称:** `E3: [Agent模板] 全局代码规范化与格式化`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。当自动化工具如linter缺失或不足时用于在整个代码库中强制执行特定的、语义化的编码规范。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则六:示例优先]` (格式化规则)、`[原则八:决定论]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一个自动化的代码质量 Linter 和 Formatter。
任务:请在整个工作区(@workspace审查并修复所有违反以下规范的代码。
== 目标文件类型 ==
- [例如:*.cpp, *.h, *.hpp]
== 规范规则集 (必须全部应用) ==
1. 规则 1[例如:指针现代化]
- 查找 (Find) [例如NULL]
- 替换 (Replace) [例如nullptr]
- 约束: [例如:仅当 NULL 被用作指针字面量时。严禁替换字符串或宏定义中的 "NULL"。]
2. 规则 2[例如:强制代码块花括号]
- 查找 (Find Pattern) [例如:
if (condition)
statement;
// 或
if (condition) statement;
]
- 替换 (Replace Pattern) [例如:
if (condition) {
statement;
}
]
- 适用范围: [例如:必须应用于 if, else, for, while 语句。]
3. 规则 3[例如:移除 C 风格类型转换]
- 查找 (Find Pattern) [例如:(MyType*)ptr]
- 替换 (Replace Pattern) [例如static_cast<MyType*>(ptr)]
- 约束: [例如:仅适用于 static_cast。如果需要 reinterpret_cast请添加 // TODO: Review C-Style Cast 注释。]
== 全局约束 ==
- 你只能应用上述 [规范规则集] 中定义的修改。
- 严禁重构、修改或“优化”任何与这些规则无关的代码逻辑。
```
**填充指南:**
- `[规范规则集]`:此模板的核心。你必须为每一条规则提供清晰的“查找”和“替换”模式,这是 `[原则六:示例优先]` 的体现。
- `[约束]`:为复杂规则(如`NULL`替换添加约束可显著提高Agent的准确性。
<a id="E4"></a>
-----
**模板名称:** `E4: [Agent模板] 跨文件性能优化`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。在D2模式或人工分析Profiling确定了瓶颈后使用此模板指导Agent执行一个**具体**的、**跨文件**的优化方案。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则二:玻璃盒心态]` (Rationale部分)、`[原则五:上下文即燃料]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++和HPC高性能计算的优化专家。
任务:请在整个工作区(@workspace执行一个已确定的性能优化方案。
== 优化上下文 (Rationale) ==
- 瓶颈函数: [例如utils::compute_distance(Point p1, Point p2)]
- 瓶颈分析: [例如:此函数被高频调用,其内部的 sqrt 造成了巨大开销。]
- 优化目标: [例如:在所有调用链中,用“平方距离比较”替换“真实距离比较”,以消除 sqrt。]
== 优化执行计划 (必须严格遵守) ==
Step 1修改被调用函数 (Callee)
1. 定位文件: [例如src/utils.h 和 src/utils.cpp]
2. 动作 1.1 (重命名) 将 [瓶颈函数] 重命名为 [新函数名例如utils::compute_distance_squared]。
3. 动作 1.2 (修改实现) 修改 [新函数名] 的实现,[例如:移除内部的 sqrt 调用,使其直接返回平方和 (dx*dx + dy*dy)]。
Step 2修改调用方 (Callers)
1. 扫描范围: 整个工作区(@workspace中所有调用了 [瓶颈函数] 的文件。
2. 对每一个调用点 (Call Site) 执行以下语义重构:
3. 动作 2.1 (重命名调用) 将 [瓶颈函数] 的调用替换为 [新函数名]。
4. 动作 2.2 (跟踪返回值)
- 识别存储该函数返回值的变量 (例如float distance = ...)。
- 将该变量重命名为 (例如float distance_squared = ...)。
5. 动作 2.3 (修复比较逻辑)
- 查找所有使用该 [变量] 的地方 (例如if (distance < MAX_DISTANCE)).
- 必须将比较值也修改为平方 (例如if (distance_squared < MAX_DISTANCE_SQUARED))。
- 你需要(或定义)一个新的常量 [例如MAX_DISTANCE_SQUARED]。
== 最终约束 ==
- 这是一个语义重构,而非简单的查找替换。
- 你必须在 [Step 2] 中正确跟踪返回值,并修复其所有使用点的比较逻辑,以确保优化后的程序逻辑等价。
```
**填充指南:**
- `[优化上下文]`必须清晰描述“Why”这有助于Agent理解任务意图玻璃盒原则
- `[优化执行计划]`**这是此模板的核心**。它将一个复杂的、D2分析得出的优化方案“解构”为一个D4 Agent可以逐步执行的、确定性的计划。
- `[动作 2.2]``[动作 2.3]` 是最关键的步骤它们要求Agent具备跟踪变量和修复语义的能力这是D4 Agent的核心价值。
-----
**子类别 E-2: 功能增强与同步 (Enhancement & Synchronization)**
<a id="E5"></a>
-----
**模板名称:** `E5: [Agent模板] 基于评审列表的全局修改`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。将Code Review的结论通常是一个Markdown或文本文件作为“任务列表”指导Agent`@workspace`)自动在整个代码库中定位并应用这些修改。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则五:上下文即燃料]` (评审文件是核心燃料)、`[原则八:决定论]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一个自动化代码审查执行代理Automated Review Executor
任务:请读取我提供的 [评审意见文件] (例如 @file:reviews/pr_101.md),逐条解析其中的修改项,并在 @workspace 中定位并应用所有修改。
== 执行上下文 ==
1. 工作区: @workspace
2. 评审意见文件 (必须在调用时提供) [例如:@file:reviews/pr_101.md]
3. 评审项格式 (假设) 假设文件中的每一项都遵循 [例如“Item X: [File: path/to/file.cpp] [Line: Y] [Change: '...']”] 或类似的结构。
== 执行计划 (Execution Plan) ==
1. 读取 (Read) 打开并逐行读取 [评审意见文件]。
2. 解析与循环 (Parse & Loop) 遍历文件中的每一条修改项 (例如, "Item 1:", "缺陷 2:")。
3. 对每一个修改项 (For Each Item)
- (a) 定位 (Locate) 提取 [文件名] 和 [行号] (如果提供)。
- (b) 理解 (Understand) 提取 [修改要求] (例如:“增加空指针检查”、“将 int 改为 size_t”、“移除多余的 printf”)。
- (c) 执行 (Execute) 打开 [文件名],导航到 [行号](或相关代码上下文),并精确地应用 [修改要求]。
== 黄金约束 (Golden Constraints) ==
1. 精确性 (Precision) 你的修改必须100%符合 [修改要求]。严禁进行任何“自由发挥”的额外重构、代码清理或格式化(除非修改要求本身就是格式化)。
2. 原子性 (Atomicity) 必须逐条应用修改。
3. 歧义处理 (Ambiguity Handling) 如果 [评审意见文件] 中的某一条指令不清晰、无法定位(例如行号已改变)或无法安全实现,你必须跳过该项。
4. 报告 (Reporting) 任务完成后,必须提供一份报告,列出:
- (a) [成功应用] 的修改项列表。
- (b) [跳过] 的修改项列表及其原因(例如:歧义、代码已变更)。
5. 范围 (Scope) 严禁修改 [评审意见文件] 中未提及的任何文件或代码。
```
**填充指南:**
- **使用指南:** 此模板不是一次性粘贴。用户必须在调用Agent时在Prompt中明确提供 `[评审意见文件]` 的路径,例如:`@workspace @file:reviews/pr_101.md [粘贴此模板的剩余部分]`
- `[评审项格式]`如果你的评审文件格式很固定在此处提供示例原则六将极大提高Agent的解析准确率。
<a id="E6"></a>
-----
**模板名称:** `E6: [Agent模板] 接口扩展与实现同步`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。在面向接口编程中,当一个核心接口(基类)发生变更(如添加新方法)时,自动在 `@workspace` 中找出所有实现派生并为其同步添加该方法Stub的桩实现。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4多步骤计划)、`[原则五:上下文即燃料]``[原则六:示例优先]` (桩实现规范)。
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++面向对象设计和大规模重构的专家。
任务:请在 @workspace 中执行一次“接口扩展”重构,并自动同步所有实现类。
== 执行计划 (Execution Plan) ==
这是一个多步骤任务,请严格按顺序执行:
Step 1: 扩展接口 (Extend Interface)
1. 定位文件 (Target File) [例如:@file:src/interfaces/IProcessor.h]
2. 接口名 (Interface Name) [例如IProcessor]
3. 执行动作 (Action) 在 [接口名] 类的 [例如public] 区域,添加以下新的纯虚函数:
[粘贴新函数的完整签名,例如:
virtual bool initialize(const Config& cfg) = 0;
]
Step 2: 查找所有实现类 (Find Implementations)
1. 扫描范围 (Scan Scope) 整个工作区(@workspace
2. 目标 (Target) 查找所有 public 继承自 [接口名] 的C++类 (例如class CpuProcessor : public IProcessor, class GpuProcessor : public IProcessor)。
Step 3: 同步所有实现类 (Synchronize Implementations)
1. 循环 (Loop) 对 [Step 2] 中找到的每一个实现类(例如 CpuProcessor
2. 动作 3.1 (更新头文件 .h)
- 打开该类的 .h 文件 (例如src/cpu/CpuProcessor.h)。
- 在 [例如public] 区域添加对应的方法声明 (移除 = 0 并添加 override 关键字)
[粘贴新方法在派生类.h中的签名例如
bool initialize(const Config& cfg) override;
]
3. 动作 3.2 (添加桩实现 .cpp)
- 打开该类的 .cpp 文件 (例如src/cpu/CpuProcessor.cpp)。
- 在文件末尾(或合适位置)添加该方法的“桩函数”实现。
- 桩实现规范 (必须严格遵守此模板)
[粘贴桩实现的完整代码块,例如:
bool CpuProcessor::initialize(const Config& cfg) {
// TODO(JIRA-123 / [负责人]): Implement initialize() for CpuProcessor.
(void)cfg; // 避免 "unused parameter" 警告
return true; // 或 false, 或 0, 或 {}
}
]
== 最终约束 ==
- [桩实现规范] 必须被严格遵守,特别是 // TODO: 标记、默认返回值和(可选的)(void)param警告抑制以确保代码库一致性并可编译。
```
**填充指南:**
- `[Step 1]``[Step 3]` 中的代码块是**必须**提供的。这是`[原则六:示例优先]`的应用你必须给Agent提供精确的“目标代码”和“桩代码”模板它才能正确执行。
- `[桩实现规范]` 中的默认返回值(如`true`应由工程师根据接口语义LSP原则来决定。
<a id="E7"></a>
-----
**模板名称:** `E7: [Agent模板] 文档-代码同步审查与修复`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。维护“活文档”Living Documentation。自动扫描代码库`.h`文件)和文档(如`.md`文件),找出两者之间的差异(如函数签名已变更),并自动**修复文档**以匹配代码。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则五:上下文即燃料]` (代码和文档路径)、`[原则八:决定论]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名严格的技术文档作者Technical Writer负责保持文档与代码的绝对同步。
任务:请在 @workspace 中审查代码和文档找出不一致的地方并只更新文档使其与代码Source of Truth保持一致。
== 同步上下文 ==
1. 代码源 (Source of Truth) [例如:@dir:src/public_api/] (指定包含 .h 头文件的目录)
2. 文档目标 (Target to Fix) [例如:@file:docs/Public_API_Reference.md]
== 执行计划 (Execution Plan) ==
Step 1: 扫描代码源 (Parse Source of Truth)
1. 遍历 [代码源] 目录下的所有 [例如:.h 或 .hpp] 文件。
2. 为所有 public [例如:函数/类/方法] 提取其“当前函数签名”(包括函数名、参数类型、返回值类型)。
Step 2: 扫描文档目标 (Parse Documentation)
1. 打开 [文档目标] 文件。
2. 解析 Markdown提取其中例如在###标题下或表格中)描述的每一个 [例如:函数/方法] 及其“文档签名”。
Step 3: 对比与修复 (Compare & Fix)
1. 循环 (Iterate) 遍历 [Step 1] 中提取的每一个“当前函数签名”。
2. 检查 (Check)
- (a) 如果在文档中未找到 (Missing Doc)
- 动作: 在 [文档目标] 文件的 [例如API列表末尾] 添加该新函数的文档骨架(例如:一个新的 ### [函数名] 章节),并添加一个明确的占位符:
- (b) 如果在文档中已找到,但签名不匹配 (Outdated Doc)
- 动作: 更新 [文档目标] 中的“文档签名”例如Markdown表格中的参数、标题使其与 [Step 1] 中提取的“当前函数签名”严格一致。
3. (可选) 检查废弃项 (Deprecated Doc)
- 遍历 [Step 2] 的“文档签名”,如果在 [Step 1] 的代码中不存在该函数。
- 动作: 在 [文档目标] 中该函数的部分,添加一个明确的 [DEPRECATED] 标记或将其移至“废弃API”章节。
== 黄金约束 (Golden Constraint) ==
- 单向同步 (Code-to-Doc) 你的任务是使文档匹配代码。
- 严禁 (FORBIDDEN) 严禁以任何理由修改 [代码源] 目录下的任何 .h 或 .cpp 文件。所有修改必须且只能在 [文档目标] 文件上进行。
```
**填充指南:**
- `[代码源]``[文档目标]`**必须提供**。用户在调用时必须明确指定Agent的扫描范围`@dir`)和修改目标(`@file`)。
- `[Step 3]` 的计划非常详细这是为了确保Agent执行的是“修复”而非“重写”并正确处理“新增”和“过时”两种情况。
-----

View File

@@ -0,0 +1,428 @@
#### F. 类别六“从0到1”创造与生成 (Creation & Scaffolding)
**模板索引 (Index)**
| 模板ID | 核心用途 | 使用场景 / 关键词 |
| :--- | :--- | :--- |
| **F-1: 模块与服务创建** | | |
| **[`F1`](#F1)** | 自然语言项目初始化 | 项目脚手架, 目录结构, CMake初始化 |
| **[`F2`](#F2)** | 基于设计文档模块脚手架 | TDD解析, 接口/实现骨架, Stub生成 |
| **[`F3`](#F3)** | MVP/服务原型生成 | gRPC/REST原型, 服务器+客户端, 构建脚本 |
| **F-2: 任务与功能实现** | | |
| **[`F4`](#F4)** | 跨文件特性实现 | 接口+实现+测试联动, 纵向切片 |
| **[`F5`](#F5)** | 新模块测试套件生成 | gtest/gmock, Fixture, Mock依赖 |
| **F-3: 基础设施与环境创建** | | |
| **[`F6`](#F6)** | 基础设施即代码(IaC)生成 | Dockerfile, compose, CI配置 |
| **[`F7`](#F7)** | 适配层/绑定代码生成 | pybind11, 头文件解析, API绑定 |
-----
**子类别 F-1: 模块与服务创建 (Module & Service Scaffolding)**
<a id="F1"></a>
-----
**模板名称:** `F1: 基于自然语言的项目工作区初始化`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。项目启动的“第0步”。将一个高层级的自然语言想法“我要做一个XX项目”直接转化为一个标准化的、包含目录结构和基础配置文件的工作区。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则八:决定论]``[原则五:上下文即燃料]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一个项目脚手架生成机器人Project Scaffolding Bot
任务:请根据我的“项目描述”,在 @workspace 中初始化一个全新的项目结构。
== 项目描述 ==
1. 项目名称 (Project Name) [例如RadarSignalSimulator]
2. 核心语言 (Language) [例如C++]
3. 构建系统 (Build System) [例如CMake (现代C++17标准)]
4. 项目类型 (Type) [例如:可执行程序 (Executable)]
5. (可选) 核心依赖: [例如Boost, gtest (用于测试)]
== 执行计划 (Execution Plan) ==
1. 创建根目录: 在 @workspace 中创建 [项目名称] 根目录。
2. 创建目录结构 (Directory Structure)
- 在 [项目名称]/ 下创建 src/ (用于源代码)
- 在 [项目名称]/ 下创建 include/ (用于头文件)
- 在 [项目名称]/ 下创建 tests/ (用于测试)
- 在 [项目名称]/ 下创建 docs/ (用于文档)
- 在 [项目名称]/ 下创建 scripts/ (用于辅助脚本)
3. 生成 .gitignore
- 在 [项目名称]/ 根目录创建 .gitignore 文件。
- 必须填入适用于 [语言] 和 [构建系统] 的标准模板内容 (例如:忽略 build/, *.o, *.exe, *.out)。
4. 生成 README.md
- 在 [项目名称]/ 根目录创建 README.md。
- 必须包含一级标题 #[项目名称] 和“快速上手”章节的占位符。
5. 生成构建系统骨架 (Build System Scaffolding)
- 在 [项目名称]/ 根目录创建 CMakeLists.txt。
- 必须包含cmake_minimum_required, project(...), set(CMAKE_CXX_STANDARD 17), add_executable(...), 以及 find_package (针对 [核心依赖]) 的占位符。
- (可选) 在 [项目名称]/tests/ 下创建 CMakeLists.txt (用于 gtest)。
6. 生成“Hello World”骨架
- 创建 [项目名称]/src/main.cpp。
- 必须包含一个最小可运行的 main 函数 (例如:打印 "Hello, [项目名称]!")。
== 最终约束 ==
- 严格按照上述计划创建目录和文件,严禁添加任何未提及的文件。
- 生成的文件内容必须是健壮的、遵循最佳实践的“骨架”代码。
```
**填充指南:**
- `[项目描述]`**这是核心燃料**。用户必须提供清晰的项目名称、语言和构建系统Agent才能生成匹配的脚手架。
- **使用指南:** 这是“从0到0.1”的模板,它负责建立结构,后续的 `F2``F3` 模板则负责在结构中填充内容。
<a id="F2"></a>
-----
**模板名称:** `F2: 基于设计文档的模块脚手架生成`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。在项目结构F1已存在后根据详细的TDD技术设计文档自动生成一个新模块所需的全部C++文件骨架。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则五:上下文即燃料]` (设计文档是核心)、`[原则七:结构化输出]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一个“技术设计文档到代码”TDD-to-Code的生成引擎。
任务:请严格按照我提供的 [设计文档] (例如 @file:docs/Logger.md),在 @workspace 中生成对应C++模块的完整文件脚手架。
== 执行上下文 ==
1. 工作区: @workspace
2. 设计文档 (必须在调用时提供) [例如:@file:docs/Logger.md]
3. 目标根目录 (Target Root) [例如:@dir:src/modules/]
== 执行计划 (Execution Plan) ==
1. 读取 (Read) 打开并深度解析 [设计文档]。
2. 提取实体 (Extract) 从文档中提取 [模块名] (例如Logger), [接口/基类] (例如ILogger), 以及 [实现类] (例如FileLogger, ConsoleLogger, LoggerManager)。
3. 创建目录: 在 [目标根目录] 下创建 [模块名] 目录 (例如src/modules/Logger/)。
4. 循环生成文件 (Loop & Generate)
- (a) 对于 [接口/基类] (例如 ILogger)
- 创建 [模块名]/[接口名].h 文件。
- 必须包含:头文件保护 (#pragma once 或 #ifndef)。
- 必须包含:[设计文档] 中定义的所有纯虚函数 (例如 virtual void log(...) = 0;)。
- 必须包含Doxygen 注释骨架 (@brief, @param, @return)。
- (b) 对于 [实现类] (例如 FileLogger)
- 创建 [模块名]/[类名].h 文件。
- 必须包含:头文件保护。
- 必须 public 继承自 [接口名] (例如 class FileLogger : public ILogger)。
- 必须声明 [设计文档] 中定义的所有成员函数(添加 override和私有成员变量。
- 必须添加 Doxygen 注释骨架。
- (c) 对于 [实现类] (例如 FileLogger)
- 创建 [模块名]/[类名].cpp 文件。
- 必须 include 对应的 .h 文件。
- 必须为所有成员函数生成“桩函数”Stub实现。
- 桩实现规范: 必须包含 // TODO: Implement [函数名] 注释,并返回一个默认值(如 void, true, nullptr
== 最终约束 ==
- 生成的文件必须严格匹配 [设计文档] 中定义的类名、继承关系和函数签名。
- 所有生成的 .h 和 .cpp 文件都必须包含 Doxygen 注释骨架。
```
**填充指南:**
- **使用指南:** 用户必须在调用时提供 `@workspace` 和设计文档的路径 (`@file:...`)。
- `[设计文档]`这份文档的质量是否清晰、无歧义直接决定了Agent生成脚手架的质量。
<a id="F3"></a>
-----
**模板名称:** `F3: [Agent模板] 最小可行产品(MVP)/服务原型生成`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。用于快速启动一个特定技术栈如gRPC, REST API的“最小可行”MVP服务生成所有必需的文件API定义、服务器、客户端、构建脚本
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则七:结构化输出]``[原则五:上下文即燃料]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [技术栈, 例如gRPC 和 C++ CMake] 的全栈原型工程师。
任务:请在 @workspace 中为我生成一个 [技术栈] 的最小可行产品MVP服务原型。
== 原型需求 ==
1. 服务名称 (Service Name) [例如RadarConfigService]
2. 技术栈 (Tech Stack) [例如gRPC (C++)]
3. 核心功能 (Core RPC) [例如:定义一个 SetConfig RPC]
4. RPC 请求 (Request) [例如ConfigData (包含 int32 param1, float param2)]
5. RPC 响应 (Response) [例如ConfigResponse (包含 bool success)]
== 执行计划 (Execution Plan) ==
请在 @workspace 根目录下创建并填充以下文件:
1. 文件 1API 定义 (例如 [服务名称].proto)
- 必须包含syntax = "proto3";, package ...;
- 必须定义service [服务名称]。
- 必须包含rpc [核心功能]([RPC 请求]) returns ([RPC 响应]);
- 必须定义message [RPC 请求] 和 message [RPC 响应] 的结构。
2. 文件 2服务器实现 (例如 server.cpp)
- 必须包含gRPC 和 .proto 生成的 .h 文件。
- 必须实现:[服务名称]ServiceImpl 类,继承自 [服务名称]::Service。
- 必须实现:[核心功能] 方法的桩函数(返回一个默认的 [RPC 响应])。
- 必须包含main() 函数,用于启动 gRPC 服务器并监听 [端口, 例如0.0.0.0:50051]。
3. 文件 3客户端示例 (例如 client.cpp)
- 必须包含gRPC 和 .proto 生成的 .h 文件。
- 必须包含main() 函数。
- 必须展示:如何创建 Channel、创建 Stub、组装 [RPC 请求]、调用 [核心功能] RPC并打印 [RPC 响应]。
4. 文件 4构建脚本 (例如 CMakeLists.txt)
- 必须包含find_package(gRPC REQUIRED), find_package(Protobuf REQUIRED)。
- 必须包含:用于编译 .proto 文件的 protobuf_generate_- 规则。
- 必须包含add_executable(server server.cpp ...) 和 add_executable(client client.cpp ...)。
- 必须包含target_link_libraries (链接 gRPC, Protobuf 等)。
== 最终约束 ==
- 生成的所有文件必须是相互关联、可编译、可运行的(假设依赖已安装)。
- 所有桩函数必须包含 // TODO: Add business logic here 注释。
```
**填充指南:**
- `[原型需求]`**这是核心燃料**。用户必须清晰定义服务名称、技术栈和至少一个核心功能如RPC的输入输出。
- `[技术栈]`:此模板可适配多种技术,如 `REST API (FastAPI, Python)``gRPC (Go)`,只需修改提示中的技术栈名称和 `[执行计划]` 中的文件名及库即可。
-----
**子类别 F-2: 任务与功能实现 (Feature & Task Implementation)**
<a id="F4"></a>
-----
**模板名称:** `F4: 跨文件特性实现`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。实现一个“纵向特性”Vertical Feature Slice该特性需要**同时修改**多个现有的、不同角色的文件(如接口、实现、测试)。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4核心)、`[原则八:决定论]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一个遵循指令的自动化C++特性实现Agent。
任务:请严格按照以下“特性实现执行计划”,在 @workspace 中修改现有文件以实现新功能。
== 特性名称 ==
- [例如:添加“重置”功能到所有处理器]
== 执行计划 (Execution Plan) ==
你必须严格按照以下顺序和规范,修改指定的文件:
Step 1修改 [接口文件]
- 文件: [例如:@file:src/interfaces/IProcessor.h]
- 动作: 在 IProcessor 接口中,添加一个新的纯虚函数:
[粘贴新接口签名例如virtual void reset() = 0;]
Step 2修改 [实现类A]
- 文件: [例如:@file:src/cpu/CpuProcessor.h]
- 动作: 在 CpuProcessor 类的 public 部分添加方法声明:
[粘贴派生类声明例如void reset() override;]
- 文件: [例如:@file:src/cpu/CpuProcessor.cpp]
- 动作: 在文件末尾添加桩函数实现:
[粘贴桩函数实现,例如:
void CpuProcessor::reset() {
// TODO: Implement reset logic for CPU
m_internal_state = 0; // 示例逻辑
}
]
Step 3修改 [实现类B]
- 文件: [例如:@file:src/gpu/GpuProcessor.h]
- 动作: 在 GpuProcessor 类的 public 部分添加方法声明:
[粘贴派生类声明例如void reset() override;]
- 文件: [例如:@file:src/gpu/GpuProcessor.cpp]
- 动作: 在文件末尾添加桩函数实现:
[粘贴桩函数实现,例如:
void GpuProcessor::reset() {
// TODO: Implement reset logic for GPU
// (e.g., reset CUDA buffers)
}
]
Step 4修改 [测试文件]
- 文件: [例如:@file:tests/ProcessorTest.cpp]
- 动作: 添加一个新的gtest测试用例骨架
[粘贴测试用例骨架,例如:
TEST(ProcessorTest, ResetFunction) {
// TODO: Write test for reset()
// CpuProcessor cpu;
// cpu.reset();
// EXPECT_EQ(cpu.getState(), 0);
}
]
== 最终约束 ==
- 原子性: 必须按顺序完成所有步骤。
- 精确性: 严禁修改任何 [执行计划] 中未明确提及的文件或代码行。
```
**填充指南:**
- **使用指南:** 这是D4 Agent的“高级”用法。工程师用户扮演“架构师”负责将特性“解构”为`[执行计划]`。AgentAI扮演“执行者”。
- `[执行计划]`**这是核心燃料**。工程师提供的步骤越详细、越精确包括粘贴目标代码Agent的执行成功率越高。
<a id="F5"></a>
-----
**模板名称:** `F5: 新模块的“测试套件”生成`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。在模块(如 `NewModule.h`)的核心功能已定义后,用于自动创建配套的、包含 `gtest``gmock` 的完整测试文件(`_test.cpp`)。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则七:结构化输出]``[原则五:上下文即燃料]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通C++ gtest 和 gmock 框架的自动化QA工程师。
任务:请为我提供的 [目标头文件] 自动生成一个完整的gtest测试套件文件。
== 执行上下文 ==
1. 工作区: @workspace
2. 目标头文件 (Source of Truth) [例如:@file:src/modules/NewModule.h]
3. 测试文件输出路径: [例如:@file:tests/NewModule_test.cpp]
== 执行计划 (Execution Plan) ==
1. 读取 (Read) 打开并深度解析 [目标头文件]。
2. 分析 (Analyze)
- (a) 识别目标类名(例如 NewModule
- (b) 识别所有 public 方法(例如 methodA, methodB
- (c) 识别构造函数中的依赖(例如 IDependencyA- dep这些是需要Mock的目标。
3. 创建测试文件 (Create) 创建 [测试文件输出路径]。
4. 生成文件内容 (Generate)
- (a) Includes 必须包含 gtest/gtest.h, gmock/gmock.h, 以及 [目标头文件]。
- (b) Mock 类生成:
- 针对 [分析] (c) 中识别的每一个依赖(例如 IDependencyA
- 生成 Mock[依赖名] 类 (例如 class MockDependencyA : public IDependencyA { ... })。
- 必须使用 MOCK_METHOD 宏为所有接口方法生成Mock。
- (c) Test Fixture 生成:
- 生成 class [模块名]Test : public ::testing::Test { ... }。
- 必须在 SetUp() 方法中初始化Mock对象和被测类 [模块名]。
- (d) 测试用例 (Test Cases) 生成:
- 针对 [分析] (b) 中识别的每一个 public 方法:
- 至少生成一个 TEST_F([模块名]Test, [方法名]_HappyPath) 骨架。
- 至少生成一个 TEST_F([模块名]Test, [方法名]_EdgeCase) 骨架。
- 骨架要求: 必须包含 // Arrange, // Act, // Assert 三段式注释,并添加 // TODO: ... 占位符。
== 最终约束 ==
- 必须自动识别依赖并生成 gmock 类。
- 必须为所有 public 方法生成测试用例骨架。
```
**填充指南:**
- **使用指南:** 用户调用时必须提供 `@workspace``@file:[目标头文件]` 的路径。
- `[目标头文件]`Agent将解析此文件以确定要测试什么和要Mock什么。
-----
**子类别 F-3: 基础设施与环境创建 (Infrastructure & Environment)**
<a id="F6"></a>
-----
**模板名称:** `F6: [Agent模板] 基础设施即代码(IaC)生成` (原F5)
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。为现有的C++ CMake项目自动生成DevOps/IaC基础设施即代码所需的环境配置文件`Dockerfile`, `docker-compose.yml`, `.gitlab-ci.yml`
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则七:结构化输出]``[原则五:上下文即燃料]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色你是一名精通DevOps、容器化Docker和CI/CDGitLab CI的SRE工程师。
任务请为我当前的C++ CMake项目在 @workspace 中生成一套标准化的IaC基础设施即代码配置文件。
== 项目上下文 ==
1. 项目类型: [例如C++ CMake 项目]
2. 构建命令 (Build) [例如cmake .. && make -j]
3. 测试命令 (Test) [例如ctest] 或 [./build/run_tests]
4. 最终产物 (Artifact) [例如:./build/my_app] (可执行文件)
== 执行计划 (Execution Plan) ==
请在 @workspace 根目录创建并填充以下文件:
1. 文件 1Dockerfile (用于生产/部署)
- 规范: 必须使用“多阶段构建”Multi-Stage Build
- (a) builder 阶段:
- FROM [基础镜像, 例如ubuntu:22.04]
- WORKDIR /build
- COPY . .
- RUN [安装依赖, 例如apt-get install cmake build-essential ...]
- RUN [构建命令]
- (b) final 阶段:
- FROM [轻量级镜像, 例如ubuntu:22.04-slim]
- COPY --from=builder /build/[最终产物] /app/
- ENTRYPOINT ["/app/[最终产物]"]
2. 文件 2docker-compose.yml (用于本地开发/测试)
- 规范: 定义一个服务(例如 dev
- 必须包含 build: . (使用 Dockerfile)。
- 必须包含 volumes: [.:/app] (挂载本地代码以实现热重载/开发)。
- (可选) 覆盖 command: 以进行调试。
3. 文件 3.gitlab-ci.yml (用于CI/CD)
- 规范: 必须定义 stages: [build, test]。
- (a) build_job
- stage: build
- script: [安装依赖] 和 [构建命令]
- artifacts: paths: [[最终产物]] (保存构建产物)
- (b) test_job
- stage: test
- dependencies: [build_job] (依赖构建)
- script: [测试命令]
== 最终约束 ==
- 生成的配置文件必须语法正确,并遵循 [项目上下文] 中提供的命令和路径。
```
**填充指南:**
- `[项目上下文]`**这是核心燃料**。用户必须提供构建、测试命令和最终产物的路径AI才能生成正确的IaC脚本。
<a id="F7"></a>
-----
**模板名称:** `F7: 适配层/绑定代码生成`
**适用场景:** `D4 (Agent)` 模式。连接不同语言或系统。自动解析一个C++头文件并生成“适配层”或“绑定”Binding代码使其能被另一种语言如Python调用。
**内嵌原则:** `[原则二:任务解构]` (D4)、`[原则五:上下文即燃料]` (头文件)、`[原则七:结构化输出]`
**[Prompt 模板]**
```txt
角色:你是一名精通 [绑定技术, 例如pybind11] 和C++ API绑定的专家。
任务:请为我提供的 [目标头文件],自动生成 [绑定技术] 的C++绑定wrapper代码。
== 执行上下文 ==
1. 工作区: @workspace
2. 目标头文件 (Source of Truth) [例如:@file:src/libProcessor.h]
3. 绑定技术 (Tech) [例如pybind11]
4. Python 模块名 (Module Name) [例如radar_processor_py]
5. 输出文件 (Output) [例如:@file:bindings/py_bindings.cpp]
== 执行计划 (Execution Plan) ==
1. 读取 (Read) 打开并深度解析 [目标头文件]。
2. 分析 (Analyze)
- (a) 识别所有 public class [ClassName]。
- (b) 识别 [ClassName] 的所有 public 构造函数。
- (c) 识别 [ClassName] 的所有 public 成员函数(包括重载)。
- (d) (可选) 识别 public enum。
3. 创建绑定文件 (Create) 创建 [输出文件]。
4. 生成文件内容 (Generate)
- (a) Includes 必须包含 [绑定技术].h (例如 pybind11/pybind11.h) 和 [目标头文件]。
- (b) 模块定义宏: 必须生成 [宏, 例如PYBIND11_MODULE([Python 模块名], m)] { ... }。
- (c) 类绑定 (Class Binding)
- 在宏内部,为 [分析] (a) 中识别的 [ClassName] 生成 py::class_... 定义。
- (d) 构造函数绑定: 为 [分析] (b) 中识别的每个构造函数生成 .def(py::init<...>());。
- (e) 方法绑定: 为 [分析] (c) 中识别的每个成员函数生成 .def("[python_name]", &[ClassName]::[method_name])。
- (f) (可选) 重载处理: 必须使用 py::overload_cast 来处理C++中的函数重载。
- (g) (可选) Enum 绑定: 为 [分析] (d) 中的 enum 生成 py::enum_ 绑定。
== 最终约束 ==
- 必须自动解析C++头文件并绑定所有 public 接口。
- 必须正确处理C++函数重载(这是最关键的风险点)。
- 生成的 .cpp 文件必须是语法正确的 [绑定技术] 代码。
```
**填充指南:**
- **使用指南:** 用户调用时必须提供 `@workspace``@file:[目标头文件]` 以及 `[绑定技术]`
- `[绑定技术]`:例如 `pybind11`, `cffi` (生成C头文件), `JNI` (生成Java JNI样板代码)。AI的能力高度依赖于其对特定绑定技术的训练深度。
-----