下面给你一个“Claude Code 类系统”的真实工程架构。
不是大模型，而是：

AI Coding Agent Runtime 架构

类似：

• Claude Code
• Cursor Agent
• Devin
• Cline
• OpenHands

底层都会接近这个结构。

---

一、整体架构（核心）

+--------------------------------------------------+
|                    User / IDE                    |
+--------------------------------------------------+
                      |
                      v
+--------------------------------------------------+
|                 Agent Controller                 |
|--------------------------------------------------|
| 任务管理 / 状态机 / Planner / Memory / Retry     |
+--------------------------------------------------+
                      |
        +-------------+-------------+
        |                           |
        v                           v
+-------------------+    +-------------------------+
| Context Engine    |    | Tool Runtime            |
|-------------------|    |-------------------------|
| 文件索引           |    | File Tool               |
| Symbol Index      |    | Search Tool             |
| Chunk Compression |    | Shell Tool              |
| Repo Graph        |    | Git Tool                |
| Dependency Graph  |    | Test Runner             |
+-------------------+    | Debug Tool              |
                         +-------------------------+
        |                           |
        +-------------+-------------+
                      |
                      v
+--------------------------------------------------+
|                LLM Orchestrator                  |
|--------------------------------------------------|
| Prompt Builder / Tool Call Parser / Token Mgmt  |
+--------------------------------------------------+
                      |
                      v
+--------------------------------------------------+
|                    LLM Model                     |
+--------------------------------------------------+

---

二、真正核心模块

---

1. Agent Controller（大脑）

这是整个系统核心。

负责：

任务拆分
状态管理
错误恢复
多轮循环
上下文管理

---

典型状态机

INIT
 ↓
ANALYZE_PROJECT
 ↓
PLAN
 ↓
EXECUTE
 ↓
TEST
 ↓
FIX
 ↓
DONE

---

伪代码

while not task.done():

    context = build_context()

    response = llm(context)

    if response.tool_call:
        result = run_tool(response.tool_call)

        memory.add(result)

    elif response.code_patch:
        apply_patch(response.patch)

    elif response.done:
        break

---

三、Context Engine（最重要）

Claude Code 真正最值钱的部分之一。

因为：

大模型上下文根本不够

所以必须：

动态裁剪上下文

---

四、Context Engine 内部

---

1. Workspace Scanner

扫描：

项目目录
语言类型
依赖
入口文件

例如：

package.json
.csproj
requirements.txt
pom.xml

---

2. Symbol Index

建立：

类
方法
变量
接口
引用关系

类似：

UserService
 ├── Login()
 ├── Logout()

---

3. Dependency Graph

建立：

文件依赖图
调用链
import graph

例如：

Controller
  ↓
Service
  ↓
Repository

---

4. Context Compression（超级核心）

因为：

100万行代码放不进上下文

所以：

要压缩：

---

原始代码：

class UserService:
    ...

压缩后：

UserService:
- login()
- logout()
- depends on JwtProvider

---

五、Tool Runtime（最关键）

Claude Code 本质：

Tool-driven Agent

不是聊天。

---

六、Tool Runtime 结构

+----------------------+
| Tool Registry        |
+----------------------+
| read_file            |
| write_file           |
| grep                 |
| bash                 |
| git_diff             |
| search_symbol        |
| run_tests            |
+----------------------+

---

七、最重要的工具

---

1. File Tool

read_file(path)
write_file(path)
patch_file(path)

---

2. Search Tool

grep
ripgrep
ast query
symbol search

---

3. Shell Tool（非常重要）

Claude Code 很强靠这个。

例如：

dotnet build
npm test
pytest

然后：

自动分析输出

---

4. Git Tool

git diff
git status
git blame

作用：

只关注变更区域

---

5. Test Runner

自动：

运行测试
分析失败
修复

---

八、LLM Orchestrator（隐藏核心）

这是：

Prompt 编排层

非常关键。

---

负责：

1. Prompt 构建

例如：

系统Prompt
+ 项目结构
+ 当前任务
+ 工具结果
+ 历史上下文

---

2. Token Budget

控制：

哪些上下文能进模型

---

3. Tool Call Parsing

例如模型输出：

{
  "tool": "read_file",
  "path": "src/user.py"
}

转换为真实调用。

---

九、Memory System（核心）

Claude Code 其实有：

短期记忆

---

会记录：

已经读过哪些文件
哪些文件重要
刚才改了什么
哪些测试失败

否则：

Agent 会迷失

---

十、Patch Engine（非常关键）

Claude 不会：

直接重写整个文件

而是：

增量 Patch

---

例如：

- old line
+ new line

优势：

• 更稳定
• 冲突更少
• token更少

---

十一、Error Recovery Loop（核心能力）

Claude Code 真正强：

自动修错

---

流程：

修改代码
→ 编译
→ 失败
→ 读错误
→ 修复
→ 再编译

---

这其实是：

自动 Debugger

---

十二、真实内部流程（一次任务）

例如：

“修复登录bug”

Claude Code 内部：

---

STEP1

扫描项目：

发现：
AuthController
UserService
JwtProvider

---

STEP2

建立调用链：

Controller
 ↓
Service
 ↓
Repository

---

STEP3

搜索：

login
authenticate
jwt

---

STEP4

打开文件：

UserService.cs

---

STEP5

分析：

NullReferenceException

---

STEP6

修改代码

---

STEP7

运行：

dotnet build

---

STEP8

分析编译错误

---

STEP9

继续修复

---

十三、真正难点（核心）

真正难的不是：

生成代码

而是：

工程状态管理

包括：

• 上下文选择
• 文件优先级
• 工具调度
• 错误恢复
• 长任务稳定性

---

十四、真正接近 Claude Code 的技术栈

---

IDE层

• VSCode Extension
• Monaco
• LSP

---

代码解析

• Tree-sitter
• Roslyn
• ts-morph
• Babel Parser

---

搜索

• ripgrep
• vector db
• embeddings

---

Agent Runtime

• LangGraph
• AutoGen
• CrewAI
• OpenHands runtime

---

执行层

• Docker sandbox
• Shell runtime
• Git worktree

---

十五、一个最小 Claude Code 架构（简化版）

class Agent:

    def run(self, task):

        while True:

            context = self.build_context()

            response = llm(context)

            if response.tool:
                result = tool.run(response.tool)
                self.memory.add(result)

            elif response.patch:
                apply_patch(response.patch)

            elif response.done:
                break

---

十六、Claude Code 真正护城河

不是模型。

而是：

“长期工程任务稳定性”

包括：

• Context Engineering
• Tool Runtime
• Agent Loop
• Error Recovery
• Workspace Understanding

这才是最难的。