AI 編程著突然失憶了:如何實現(xiàn) AI 長期記憶?
AI編程助手在處理大型項目時常常出現(xiàn)“失憶”現(xiàn)象,導致代碼風格不一致、重復造輪子等問題。本文深入探討了AI記憶的本質(zhì)與類型,分析了AI編程中長期記憶的重要性,并提供了實用的解決方案,如文檔驅(qū)動開發(fā)、Memory Bank系統(tǒng)和代碼注釋增強,幫助開發(fā)者提升AI編程的準確性和效率。
在使用 Cursor、WindSurf 等 AI 編程工具時,你是否曾經(jīng)遇到這樣的情況:當項目代碼超過幾千行,AI 助手突然開始”健忘”,忘記了之前的代碼結(jié)構(gòu)、重復造輪子,甚至推翻自己剛寫的實現(xiàn)?這并非偶然現(xiàn)象,而是由 AI 系統(tǒng)的”短期記憶”限制所導致的。AI 記憶的本質(zhì)與類型
AI 記憶本質(zhì)上是對大模型有限上下文的一種拓展。在應用的整個生命周期中,用戶或 agent 可能產(chǎn)生數(shù)百萬條數(shù)據(jù),然而 AI 大模型能處理的上下文通常僅在 8K 到 128K tokens 之間。這種上下文窗口的限制就像人類的短期記憶,無法容納海量信息。
AI 記憶主要分為兩種類型:短記憶和長記憶。短記憶類似電腦的內(nèi)存,負責存儲當前對話中的信息;長記憶則像硬盤,存儲用戶身份、偏好和歷史互動等信息,讓 AI 在每次互動中表現(xiàn)得更貼心。
此外,從應用角度看,AI 記憶還可分為 User Memory(用戶記憶)和 Agent Memory(智能體記憶):User Memory 圍繞用戶建立詳細檔案,記錄偏好、個性需求和關(guān)鍵事件,適用于高度個性化的應用場景。Agent Memory 側(cè)重于 AI 自身的學習與能力發(fā)展,包括工作流程記憶、技能積累和錯誤日志,適合生產(chǎn)力和自動化類應用。”記憶”與 RAG 的關(guān)鍵區(qū)別
昨天我們說了知識庫,本質(zhì)就是 RAG AI知識庫到底是什么?不同應用場景如何調(diào)參數(shù)配置?但他們還是不一樣的。
雖然 Memory(記憶)和 RAG(檢索增強生成)都從外部提取信息融入 AI 生成過程,但二者有明顯差異。
記憶是 RAG 的一個子集,但專注于個性化信息管理。RAG 處理大型文檔集合中的信息檢索,而記憶主要管理用戶互動中的個性化數(shù)據(jù)。
在知識層次上,可將信息分為三層:通用知識(大模型內(nèi)置)、組織知識(通過 RAG 獲?。┖陀脩籼囟ㄖR(通過記憶系統(tǒng)獲?。?/p>
選擇合適的方案取決于你的應用需求:如需精確檢索大型知識庫,選擇 RAG;如關(guān)注長期交互和個性化體驗,則應選擇記憶系統(tǒng)。為何 AI 編程需要長期記憶
在復雜項目開發(fā)中,AI 編程助手沒有長期記憶會導致嚴重問題:
空間上:
在大型項目中,AI 無法同時記住所有代碼結(jié)構(gòu)和設(shè)計模式,導致寫出的新功能與現(xiàn)有代碼風格不一致,甚至完全不兼容,需要大量人工調(diào)整。
時間上:
多輪對話后,AI 會”忘記”之前的修改和決策,導致反復修改同一段代碼,甚至在不同會話中給出矛盾的建議。
缺乏長期記憶不僅降低了開發(fā)效率,還顯著增加了調(diào)試和重構(gòu)的工作量,最終影響項目質(zhì)量和進度。實現(xiàn) AI 編程長期記憶的實用方案
面對 AI 編程助手的”健忘癥”,我們可以通過構(gòu)建”外部記憶系統(tǒng)”來解決問題。
以下是針對 Cursor 等 AI 編程工具的實用解決方案:
1. 文檔驅(qū)動開發(fā):打造 AI 的”長期記憶”
在項目根目錄創(chuàng)建結(jié)構(gòu)化的文檔層次,幫助 AI 理解項目全貌:
docs/
── global/ ? ? ? ? ? ?# 全局設(shè)計文檔
── architecture.md ?# 整體架構(gòu)設(shè)計
── tech_stack.md ? ?# 技術(shù)棧說明
── backend/ ? ? ? ? ? # 后端通用文檔
── api_guidelines.md
── modules? ? ? ? ? # 模塊級文檔
── user/
── design.md ? # 模塊設(shè)計文檔
關(guān)鍵在于保持文檔簡潔而信息密度高,讓 AI 能在有限的上下文窗口內(nèi)獲取足夠信息。
使用時,可直接將相關(guān)文檔提供給 AI:
我需要實現(xiàn)訂單支付功能,請參考以下文檔:
@docs/global/architecture.md@src/backend/modules/order/docs/design.md
2. 構(gòu)建 Memory Bank 系統(tǒng)
Memory Bank 是一種更系統(tǒng)化的記憶解決方案,通過在項目中維護一套結(jié)構(gòu)化的記憶文件,幫助 AI 在不同會話間保持連貫性。
核心文件包括:
- projectbrief.md:項目基礎(chǔ)文檔,定義核心需求和目標
- productContext.md:產(chǎn)品背景和用戶體驗目標
- systemPatterns.md:系統(tǒng)架構(gòu)和設(shè)計模式
- techContext.md:技術(shù)棧和開發(fā)環(huán)境
- activeContext.md:當前工作重點和最近變更
- progress.md:功能完成情況和已知問題
使用 Memory Bank 時,可在每次與 AI 對話前通過特定指令讓 AI 先讀取這些文件:請先閱讀 Memory Bank,然后幫我實現(xiàn)用戶認證功能
3. 代碼注釋增強
通過特殊格式的代碼注釋記錄關(guān)鍵決策和架構(gòu)信息:
- ?@architecture?本模塊采用倉儲模式,所有數(shù)據(jù)庫訪問必須通過Repository類
- ?@decision?2024-03-15 使用單例模式實現(xiàn)Repository,避免連接資源浪費
- ?@dependency?用戶服務依賴訂單服務獲取用戶訂單歷史
這些注釋能幫助 AI 理解代碼背后的設(shè)計意圖,提高生成代碼的一致性。
實戰(zhàn)應用:Cursor 中的長期記憶實踐
在 Cursor 中實現(xiàn)長期記憶,可以遵循以下工作流程:
1.?項目準備階段:創(chuàng)建項目文檔結(jié)構(gòu),定義架構(gòu)決策和編碼規(guī)范,建立代碼模板庫。
2.?功能開發(fā)階段:編寫設(shè)計文檔和 API 規(guī)范,用結(jié)構(gòu)化提示引導 Cursor,生成初始代碼并人工審查,通過注釋記錄關(guān)鍵決策。
3.?提示詞優(yōu)化:使用分層提示結(jié)構(gòu),清晰區(qū)分上下文信息、任務描述和約束條件:
=== 上下文信息 ===
項目:訂單管理系統(tǒng)
相關(guān)文件:
– OrderService.js:訂單核心業(yè)務邏輯
– PaymentService.js:支付處理服務
=== 功能需求 ===實現(xiàn)訂單支付功能,
需要:
1. 驗證訂單狀態(tài)
2. 調(diào)用支付網(wǎng)關(guān)
3. 更新訂單狀態(tài)
=== 技術(shù)約束 ===-
遵循MVC架構(gòu)- 使用異步處理支付回調(diào)
4.?會話管理:
對復雜任務,采用分段會話管理,避免單個會話過長導致上下文丟失。完成一個功能后,導出關(guān)鍵上下文,開始新會話。
在實際項目中,使用這套方法后,AI 編程的準確性和一致性顯著提升。一家企業(yè)團隊報
在 AI 編程時代,我們所需的不是編碼能力,而是對系統(tǒng)的全局理解,我們與 AI 的協(xié)作也需要從”讓 AI 寫代碼”升級為”讓 AI 理解項目”。
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