人工智能编程是什么意思(3分钟了解人工智能编程)-昊阳知识网

文末福利：618 前端团队实践小册

毫无疑问，人工智能将改变软件开发的方式 —— 我们已经看到了一些尝试将人工智能应用到软件开发所带来的好处，例如“程序代码自动生成”：根据图像生成代码、通过数据模型生成代码……今天我感兴趣的是，一个普通的开发者是否已经有了一些有用的工具，这些工具使用人工智能技术提高了他的生产力。

我将目光放到了常见的编程领域，搜索了一些称之为「智能编程」的工具，并尝试在它们的帮助下完成一个简单的实验：编写一个具有输入框和内容的界面，内容的会随着输入框的输入而发生变化。由此来观察这些工具提供了哪些能力，是否对我们的编程工作产生了实际性的帮助。

实验示例代码如下：

笔者完全认同人工智能可以帮助软件开发的所有阶段，而不仅仅是在代码级别。

NO.1

VS Code 所带来的启发

智能提示(IntelliSense)

IntelliSense(https://code.visualstudio.com/docs/editor/intellisense)是 VS Code 内置的一系列功能，包含了代码补全(Code Completion)、概况信息显示(Quick Info)、函数签名显示(Parameter Info)等。

VS Code 默认为为 JavaScript/TypeScript、HTML、CSS/SCSS/Less 等语言提供了智能提示，也可以通过安装语言插件(https://marketplace.visualstudio.com/search?target=VSCode&category=Programming Languages&sortBy=Installs)为更多的语言添加智能提示功能。

代码补全(Code Completion)

VS Code 智能提示功能由 VS Code 的语言服务(https://code.visualstudio.com/api/language-extensions/language-server-extension-guide)提供支持。语言服务提供了基于语言语义和源代码分析的代码补全能力。具体来说，如果语言服务知道可能完成输入，则建议的补全列表将在你键入后弹出：

如果继续键入字符，则补全列表（变量、方法等）将被筛选，仅包含包含键入字符的列表：

VS Code 智能提示提供了丰富类型的补全提示，包括语言服务的建议、代码片段（Snippet）和简单的基于单词的文本补全。

补全列表内，它们的排序优先级(Sorting of Suggestions)如下：

语言服务的建议

代码片段

全局标识符

简单的基于单词的文本

在单项内以字母顺序进行排序

几点特殊的说明：

就近原则（参考(https://code.visualstudio.com/docs/editor/intellisense#_locality-bonus)）

在上面的图片中，你可以看到count、context和colocated是根据它们出现的范围（loop、function、file）进行排序的。

就近原则的上下文提示默认是不开启的，你可以通过editor.suggest.localityBonus设置来开启。

代码片段的优先级（参考(https://code.visualstudio.com/docs/editor/intellisense#_snippets-in-suggestions)）

你可以使用editor.snippetSuggestions设置代码片段在代码补全列表中是否显示及优先级。要从代码补全列表中删除代码片段，请将值设置为“none”。如果你想查看代码片段，可以指定其在代码补全列表上的顺序：在顶部（“top”）、在底部（“bottom”）或按字母顺序内联（“inline”）。默认值为“inline”。

代码补全列表的建议完成项（参考(https://code.visualstudio.com/docs/editor/intellisense#_suggestion-selection)）

默认情况下，VS Code 在代码补全列表中预先选择以前使用的项目。如果你想要不同的行为，例如，总是选择建议列表中的第一项，你可以使用editor.suggestSelection设置。

可用的值包括：

first：始终选择顶部列表项。

recentlyUsed：（默认）除非前缀（要选择的类型）选择其他项目，否则将选择以前使用的项目。

recentlyUsedByPrefix：根据以前补全的建议的前缀来选择项目。

列表项的概况显示(Quick Info)

在代码补全列表上，你可以通过单击列表项右侧的图标来查看每个补全项的概况信息，该补全项的附带文档将扩展到侧面。展开的文档将保持不变，并在你浏览列表时更新。你可以通过单击“关闭”图标来关闭此窗口：

函数签名信息(Parameter Info)

当你在代码补全列表上选择了一个函数（方法）后，将显示有关函数签名的信息。当有多个参数时，突出显示（下划线高亮）当前正在补全的参数：

智能操作(Code Actions)

除提示外，VS Code 还内置提供了一些可由开发者主动操作的智能编码手段。

代码重构(Refactoring)

代码重构的能力是由语言服务提供的，因此，不同的语言所能做的代码重构不尽相同。VS Code 通过 TypeScript 语言服务内置了对 TypeScript 和 JavaScript 的代码重构支持。

更多关于代码重构的功能，可参考TypeScript 语言服务的重构章节(https://code.visualstudio.com/docs/languages/typescript#_refactoring)。

快速修复(Quick Fixes)

不同语言所能做的快速修复不尽相同，VS Code 对 TypeScript 和 JavaScript 内置的快速修复有：

向成员访问添加缺少的this

修复拼写错误的属性名称

删除无法访问的代码或未使用的导入

开发者可以通过安装语言插件添加更多快速修复功能。

实验演示

在没有安装任何外部插件的情况下，我尝试通过 VS Code 完成示例中的代码，效果如下：

介绍章节罗列的功能大部分都在演示中触发了

代码补全提示类型不多，有语言关键字、名称表达式和属性表达式的类型补全

代码补全的正确率不高，多为单词和全局变量提示

我尝试安装了@types/react，有了语言语义的支持后，React API 的代码提示的效率明显变高了

NO.2

业界有哪些产品？

Visual Studio IntelliCode

Visual Studio IntelliCode(https://docs.microsoft.com/zh-cn/visualstudio/intellicode/)（以下简称 VS IntelliCode）是微软官方 2018 年 7 月推出的智能代码插件，在 2019 年 8 月发布正式版本，最近一次更新是今年 6 月底。IntelliCode 支持多种编程语言（JavaScript/C /Python），它在 VS Code 插件市场有高达六百万的下载量。

IntelliCode for VS Code(https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=VisualStudioExptTeam.vscodeintellicode)

IntelliCode 号称能基于对代码上下文的理解和机器学习的结合提供智能辅助开发功能。具体来说，提供了以下几个功能。

第一个功能是更智能的代码补全。常见的代码补全是根据字母顺序来进行排序的，VS IntelliCode 则根据上下文和「理解你的使用习惯」的来对一些方法进行了排序提取，供开发者使用的最可能正确的 API。在下面显示的示例中，可以看到 IntelliCode 提升的预测 API 出现在列表顶部的一个新部分中，成员前缀为一个星形图标：

这样的功能还能运用在写 React 组件属性时：

第二个功能是参数的智能补全。具体来说，即当你输入函数闭合后，将提示你以哪个变量来作为函数的参数。

例如下面的代码：

可惜该功能对 TypeScript 和 Javascript 不可用，官网列出了在 C 中的示例：

第三个功能是代码重构建议。官网给出的示例是当我们用同样的方法更新了多处代码：

实验演示

IntelliCode 主要是丰富了属性表达式的补全，在我们的实验中，其补全效率与原生 VS Code 并无明显差异。

Kite

Kite 母公司在 2019 年初获得了 A 轮 1700 万美元的融资，目前提供了免费版本和付费方案。

Kite for VS Code(https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=kiteco.kite)

Kite 官网介绍了其智能代码补全功能，Kite 提供的代码补全与典型的代码补全方式不同的地方有：

为几乎所有 JavaScript 代码提供补全，比如语句、函数、对象等等，例如在空格后：

与只有单词补全相比，Kite 提供了整行或多行的代码补全：

Kite 可以猜测你当下最有可能进行的输入，提供智能的推荐：

Using the VS Code plugin for JavaScript(https://help.kite.com/article/134-using-the-vs-code-plugin-for-javascript)

除了代码补全，Kite 还提供了智能代码片段、智能代码搜索、文档搜索等功能，但这些功能目前仅支持 Python 语言。

实验演示

Kite 的代码补全类型更加丰富，补全效率也明显比前两者要高

Kite 的代码补全列表选项不多，我猜想是为了提高正确率。从实际效果来看，触发的补全项普遍是正确的

Kite 的代码补全响应速度与 VS Code 原生功能相比，没有感受到明显的差异

TabNine

TabNine(https://tabnine.com/)的第一个版本于 2018 年底推出，支持在多个 IDE 中以插件的方式嵌入，其提供的 VS Code 插件最近一次更新今年 7 月底。TabNine 的编程语言的覆盖度非常高，支持大多数常用的编程语言（JavaScript/Java/Python……），其在 VS Code 插件市场有高达三十万的下载量。

TabNine 最早是社区的开源软件，今年年初被 Codota 收购，Codata 今年四月份宣布获得了 1200 万美元的融资，目前提供了免费版本和付费方案。

TabNice for VS Code(https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=TabNine.tabnine-vscode)

基于注释推导可能编写的代码，例如根据函数的注释推导能使用的函数名、参数和返回值类型

基于上下文推导出可能使用的 API 和传递的参数：

了解常用库的使用模式（最佳实践），并根据上下文给出代码补全的建议：

实验演示

TabNine 实现了全类型补全，可以看到在每一次输入 TabNine 都会出现代码补全列表提示我们可能进行的输入

由于提示频率高，因此正确率则不如 Kite，但 TabNine 比较讨喜地在在右侧面板用百分比显示可能的匹配度，对用户编程体验没有感受到有太大的干扰

TabNine 的代码补全响应速度与 VS Code 原生功能相比，没有感受到明显的差异

aiXcoder

aiXcoder(https://www.aixcoder.com/)的第一个版本于 2018 年中旬推出，2019 年底推出了 VS Code 插件，该插件最近一次更新是今年 5 月初。aiXcode 支持多种主流 IDE （IntelliJ IDEA/Eclipse/VS Code）和主流编程语言（JavaScript/Java/Python），主打 IntelliJ IDE 和 Java 语言。可能是由于推出时间不久，而且个人版本仅支持 Java ，所以它在 VS Code 插件市场下载量不高，只有 3k 的下载量。由于是国产软件且功能文档较为全面，因此也在此次调研清单里。

aiXcoder 创始团队来自北京大学实验室，负责人是北大的副教授李戈老师，是一个是校企合作项目，其母公司硅心科技 18 年获得了百万人民币的天使投资。aiXcoder 提供了个人版本和企业版本。

aiXcoder for VS Code(https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=aixcoder-plugin.aixcoder)

aiXCode 官网对自己提供的功能进行了较为完整体系的介绍，根据其分类，提供的功能有：

代码智能补全

单 Token 补全：即变量名、对象属性、对象方法等输入的补全；

多 Token 补全：记得链式调用吗？如果有必要，会出现多个链式 API 的推荐补全，例如：document.getElementById(‘foo’).style.top

整行补全：即输入f，补全提示for (let i =0, j = foo.length; j >= i; i )

多行补全：一次性补全多行代码

连续多次补全：当户确认了 aiXcoder 的推荐结果后，aiXcoder 随即给出接下来的推荐代码

函数参数自动补全：即当用户在调用某个函数（方法）时，提示可能输入的参数

代码智能搜索

文档搜索，输入关键字可以搜索出相应的文档和示例；

推荐代码搜索，输入要实现的功能描述（中文），推荐出可供使用的代码。

编程智能质效

通过智能分析，得出项目的质量和效率情况，帮助开发者持续进行提高。

实验演示

由于 aiXcode 的个人版本仅支持 Java 语言，因此无法就我们的示例来进行实验。

大公司

Facbook

Facebook 人工智能实验室在 2019 年四月发布了 Aroma(https://ai.facebook.com/blog/aroma-ml-for-code-recommendation/)。Aroma是一个代码搜索和推荐工具，它使用机器学习技术使得从大型代码库中获得有效的代码进行编程辅助变得更容易和有效。通过展示与开发者正试图编写的代码类似的示例（并假设这些示例对应于作为公司代码库一部分的高质量代码），这个建议可以帮助开发者更快地完成功能，也可以帮助开发者尽早发现可能的错误或重构机会，如示例中缺少异常的处理：

Google

其他

除了上面这些提供整体性智能化解决方案的工具，我还发现了一些专注于对某一单项的能力进行智能化的工具，它们或不成规模，但探索的方向依然有趣：

DeepCode(https://marketplace.visualstudio.com/items?itemName=DeepCode.deepcode#deepcodes-ai-engine-finds-bugs)：帮助发现项目中的代码缺陷、安全漏洞、性能和 API 使用问题的插件。下图演示了 DeepCode 使用“问题”选项卡和语法突出显示检查所有问题时的表现：