软件工程师如何高效利用生成式AI工具提升开发效率

本文详细介绍了软件工程师如何利用GitHub Copilot和ChatGPT等生成式AI工具生成项目骨架、优化用户体验、自动生成文档,并分享了最佳实践和常见问题解答,帮助开发者提升工作效率。

软件工程师如何利用生成式AI工具

在过去的几年里,我见证了软件工程的变革——不仅仅是语言、框架或工具的变化,更是我们编写代码思维方式的变化。生成式AI(如GitHub Copilot和ChatGPT等)是这一领域最大的变革力量之一。

这些工具并非要取代软件工程师,而是提升你的能力,将你从繁琐工作中解放出来,并激发创造力。我将带你了解如何将这些工具无缝集成到开发工作流中,从而生成项目骨架、改进用户体验并自动生成文档。

你可以把这看作是一位开发者在向另一位开发者分享经验。

为什么使用生成式AI工具?

老实说,编码有时很乏味,特别是在创建新项目仓库、设置框架或编写文档时。生成式AI工具可以帮助减轻认知负担,让你更专注于解决当前的问题、架构或用户体验问题。

你是否曾因不知如何开始新项目而陷入困境?或者不得不向其他开发者解释为什么编写某段代码?在这些情况下,生成式AI工具就像你的编码伙伴——随时可用、友好且通常很有帮助。

入门:项目骨架生成

开发新项目可能令人望而生畏,特别是在确定依赖关系、文件结构或环境时。这正是Copilot和ChatGPT等工具最能发挥作用的地方。

第1步:定义问题

在向AI寻求帮助之前,先整理项目大纲。例如:

  • 项目是API(如REST API)还是前端Web应用?
  • 使用什么编程语言或框架?
  • 是否需要数据库、身份验证或测试设置?

确定以上问题后,你就可以开始与AI交流。

ChatGPT示例提示:

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帮我创建一个使用Express、TypeScript、Docker和ESLint的Node.js REST API项目骨架

响应将提供目录、文件结构、默认配置文件和文件起始代码。这比谷歌搜索、从5个不同博客拼凑以及使用随机模板要快得多。

第2步:审查和修改

所有由AI生成的骨架都应进行审查。需要自问的问题:

  • 这个文件结构是否符合我所选框架的最佳实践?
  • 是否包含多余的文件?
  • 配置是否针对我部署的环境进行了优化?

你可以进一步改进AI生成的内容,但拥有一个可用的模板总比花费10小时从头开始要好。

利用AI建议改进用户体验

用户体验远不止绿色或橙色按钮,它关乎直观的系统、可访问性和反馈。以下是AI如何帮助的两个例子。

示例1:编写表单验证

假设你正在使用React编写表单。你可以询问ChatGPT,而不是自己编写验证规则和逻辑:

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为包含邮箱、密码和确认密码三个字段的注册表单编写一个表单验证函数

生成的输出将包括邮箱验证(可能包含正则表达式验证)、错误处理,甚至可能提供用于修改错误消息的状态建议,然后你可以根据选择的UI库或状态管理方法进行编辑。

示例2:创建UI组件

使用Copilot的自动补全功能,你可以开始输入组件名称、组件属性或函数名称,Copilot将建议完整的代码片段。例如:

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function LoginForm() {
  return (
    <form>
      <input type="email" placeholder="Enter your email" required />
      <input type="password" placeholder="Enter your password" required />
      <button type="submit">Login</button>
    </form>
  );
}

Copilot可能会在几个组件后添加错误处理、输入过滤(邮箱格式)或方法状态的建议。现在,你不需要编写所有内容,Copilot处理大部分样板代码,而你专注于设计。

利用生成式AI自动生成文档

文档往往被搁置,人们似乎因为无趣而忽略它……但它是入职、维护和协作的重要组成部分。

第1步:生成内联注释

编写完函数后,高亮它并询问ChatGPT:“用简单的术语解释这个函数。”它将根据函数的目的、输入参数和返回值生成注释。

  • 项目描述
  • 安装步骤
  • 使用步骤
  • 配置步骤

你可以根据项目上下文编辑或补充内容。

第3步:记录API

对于REST或GraphQL API,你可以要求ChatGPT生成示例请求和响应模式,而不是为请求体(如Post请求)编写文档,你可以要求错误处理。

提示示例:

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编写接受姓名、邮箱和密码的用户注册API文档。

这将以Markdown格式输出。然后,你可以将这些结构化响应复制粘贴到Swagger、Postman或任何你希望使用的文档工具中。

利用生成式AI工具的最佳实践

虽然这些工具功能强大,但请记住它们并不完美。我学到了什么?

  • 始终验证输出 - AI生成的代码可能使用已弃用的库或不良实践。
  • 增强你的知识 - AI提供辅助,但不应该替代你的理性思考。可以把它看作头脑风暴伙伴。
  • 迭代和重复 - 使用多个提示,评估代码,并根据原始项目的逻辑进行编辑。
  • 保持关注 - AI工具变化很快!关注更新和社区,阅读文档,谨慎地将它们集成到开发空间中。

常见问题解答

问:AI工具能生成生产就绪的代码吗?

答:不能,AI只能提供模板或提示。在生产环境使用前,请务必审查、测试并进行安全审计。

问:作为编码新手,如何在使用时不感到不知所措?

问:使用AI会让我变懒吗?

答:如果你有意识地使用就不会。你应该把AI视为兼职程序员,帮助你专注于解决真正独特的问题,而它只处理重复性工作。

问:向AI透露项目细节安全吗?

答:不安全!不要向AI提供包含API密钥或密码的代码细节,但可以使用通用提示,然后审查其响应。

结语

当我开始使用Copilot和ChatGPT等工具时,我有些怀疑。但一旦我开始定期使用并将它们集成到工作流中,我评估了节省的时间以及快速原型制作的能力。我相信这些工具的未来,它们将最终改变我们构建、文档化和协作解决问题的方式。

你怎么看?你是否有机会探索创意编码如何协助开发,发现了哪些有用的功能,以及哪些任务存在风险?重要的是,我们不应盲目依赖AI。但它能成为我们工作的力量倍增器。

让我们一起拥抱编码的新阶段,祝构建愉快!

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