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深化与细化:提示工程(Prompt Engineering)的进阶策略与实践指南

一、结构化提示的黄金框架

  1. CRISPE框架(角色-约束-意图-风格-示例)
    适用于复杂技术场景,确保输出精准可控:
    [角色] 你是一名有10年经验的Java架构师
    [约束] 使用Spring Security 6.0+,兼容JDK17
    [意图] 实现支持JWT和OAuth2协议的用户鉴权模块
    [风格] 代码符合Google Java Style,包含Swagger注解
    [示例]
    // 类似功能的参考代码片段
@Bean  
public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http) throws Exception {  http.csrf(AbstractHttpConfigurer::disable);  ...  
}  

效果对比:
● 基础提示:“写一个Spring Boot鉴权模块” → 输出通用代码,缺少细节
● CRISPE框架 → 输出包含异常处理、DTO验证、OpenAPI文档的完整方案
2. BROKE框架(背景-角色-目标-关键点-示例)
适合解决模糊需求场景:
[背景] 现有支付系统遭遇并发锁冲突
[角色] 你作为分布式系统专家
[目标] 优化MySQL事务逻辑,将TPS从500提升到2000+
[关键点] 避免死锁,保证最终一致性,使用Java并发工具
[示例]
// 原问题代码片段

@Transactional  
public void processPayment(Long orderId) {  // SELECT ... FOR UPDATE  
}  

输出特性:
● 分析现有代码瓶颈
● 提供乐观锁/CQRS/队列化三种方案对比
● 给出各方案代码示例与压测建议

二、程序员专用提示设计模式

  1. 代码逆向工程模板
    以[资深Python工程师]身份,逆向解析以下代码:
    <粘贴代码片段>
    要求:
  2. 生成UML时序图(PlantUML格式)
  3. 列出潜在的性能瓶颈(按CPU/Memory/IO分类)
  4. 提出三种优化方案(含复杂度分析)
    约束:
  • 优化方案需兼容Python 3.8
  • 避免使用超过5个第三方库
    典型输出:
    ● 带注释的时序图源码
    ● 内存泄漏点定位(如未关闭的数据库连接)
    ● 基于asyncio/gRPC/连接池的优化方案
  1. 技术决策树提示法
    作为[云原生架构师],针对以下需求:
    “需要设计一个日处理1亿请求的日志分析系统”
    请按决策树格式给出:
  2. 存储引擎选型对比(Elasticsearch vs ClickHouse vs S3+Spark)
  3. 每种方案的部署架构图(Mermaid语法)
  4. 成本估算模型(按AWS东京区域价格)
    约束:
  • 响应延迟<2秒
  • 允许10%数据丢失
  • 预算上限$5000/月
    输出特征:
    ● 多维对比表格(写入速度/查询延迟/TCO)
    ● 架构图中的容错设计(如Kafka分区策略)
    ● 成本计算公式与参数调节建议

三、高阶技巧:Prompt微调策略

  1. 元提示(Meta-Prompt)工程
    训练模型理解你的编码风格:
    你是我个人的AI编程助手,已学习过:
  • 我的GitHub仓库(https://github.com/xxx)
  • 公司编码规范文档(附件)
  • 《Effective Java》第3版
    当处理任务时:
  1. 优先采用我常用的CompletableFuture异步模式
  2. 避免使用已弃用的Guava API(版本<32.0)
  3. 单元测试必须包含边界条件测试
    现在请:
    <插入具体任务>
    实现路径:
    ● 用RAG技术建立个人知识库
    ● 通过向量检索动态注入上下文
  4. 链式思维(Chain-of-Thought)强化
    你需要分三步解决这个问题:
    Step 1: 分析Spring事务传播机制的特性
    Step 2: 定位@Async与@Transactional的冲突点
    Step 3: 给出两种解决方案(含线程池配置示例)
    在每个步骤后插入[检查点],等待我的确认后再继续
    优势:
    ● 强制模型展示推理过程
    ● 允许中途修正方向
    ● 输出带注释的DEBUG日志

四、实战案例库
案例1:API接口生成

角色:OpenAPI规范专家  
任务:根据以下SQL表结构生成符合OAS3.0的RESTful API  
约束:  
- 使用HATEOAS风格  
- 包含JSR380验证注解  
- 分页参数 ?page=2&size=20&sort=id,desc  
输入:  
CREATE TABLE users (  id BIGINT PRIMARY KEY,  name VARCHAR(255) NOT NULL,  email VARCHAR(255) UNIQUE  
);  输出亮点:  
● 带超媒体链接的DTO设计  
● 精确的@Schema注解描述  
● 分页元数据封装方案

案例2:遗留系统重构
背景:需要将传统Servlet应用迁移到Spring Boot 3
你作为迁移顾问,请:

  1. 识别Servlet与Spring Boot的特性映射表
  2. 创建逐步迁移路线图(共存期→并行运行→完全切换)
  3. 给出web.xml配置到@Bean配置的转换示例
    约束:
  • 保持零停机
  • 优先迁移支付核心模块
    输出特性:
    ● 双运行模式部署方案
    ● 流量灰度切换策略
    ● 监控指标对比仪表盘

五、工具链集成

  1. 本地化Prompt管理工具
    ● PromptFlow:Visual Studio Code插件,支持:
    ○ 保存常用提示模板
    ○ 一键注入代码上下文
    ○ 记录历史对话场景
    ● GitPrompt:将prompt工程纳入版本控制
    ○ 差异对比不同prompt效果
    ○ 通过CI/CD自动测试prompt有效性
  2. 智能上下文感知
    ● CodeSight:Chrome扩展,自动分析当前IDE:
    ○ 正在编辑的文件类型
    ○ 项目依赖列表
    ○ 最近修改的代码片段
    动态调整LLM的响应策略

六、避坑指南

  1. 常见反模式
    ● 模糊目标陷阱
    ❌ “优化这段代码”
    ✅ “将方法耗时从1200ms降至300ms以内,保持结果一致性”
    ● 过度约束矛盾
    ❌ “用Java8实现虚拟线程(Project Loom)”
    ✅ “用Java21实现虚拟线程,给出兼容Java8的降级方案”
  2. 安全防护
    ● 代码扫描注入
    在prompt末尾添加:
    输出前执行:
  3. 检查SQL字符串是否使用预编译
  4. 验证输入过滤逻辑
  5. 扫描硬编码凭证
    ● 许可证审查
    生成代码必须满足:
  • 兼容Apache 2.0许可证
  • 避免使用AGPL协议的依赖

七、未来演进方向

  1. 动态提示工程
    ● 根据IDE实时反馈(编译错误/测试失败)自动调整prompt
    ● 集成SonarQube规则,实时约束代码质量
  2. 多模态提示
    ● 截图+语音描述需求 → 自动生成UML图+代码骨架
    ● 视频演示业务流程 → 输出状态机实现方案
  3. 强化学习优化
    ● 建立prompt效果评估模型(代码质量/执行效率)
    ● 通过PPO算法自动进化提示策略

通过结构化提示工程,开发者可将大语言模型的潜力发挥到极致。关键是将模糊的"人脑直觉"转化为机器可执行的精确指令,在提升效率的同时保证输出质量。建议从CRISPE/BROKE框架起步,逐步建立个人化的提示模式库。

http://www.cadmedia.cn/news/7019.html

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