AIGC基礎(chǔ)與應(yīng)用第7章-AIGC成就編程小能手

第7章AIGC成就編程小能手AIGC基礎(chǔ)與應(yīng)用AIGC工業(yè)和信息化精品系列教材——人工智能技術(shù)科技改變未來(lái)應(yīng)用開(kāi)發(fā)020103編程學(xué)習(xí)代碼提示7.1.1應(yīng)用開(kāi)發(fā)概述應(yīng)用開(kāi)發(fā)，又稱應(yīng)用軟件開(kāi)發(fā)，是指利用計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言設(shè)計(jì)和編寫(xiě)應(yīng)用程序的過(guò)程。按照開(kāi)發(fā)方式的不同，應(yīng)用開(kāi)發(fā)可以分為App開(kāi)發(fā)和Web端開(kāi)發(fā)。7.1.1應(yīng)用開(kāi)發(fā)概述軟件開(kāi)發(fā)模式的特點(diǎn)和缺點(diǎn)序號(hào)軟件開(kāi)發(fā)模式特點(diǎn)缺點(diǎn)1瀑布開(kāi)發(fā)模式傳統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)模式，是一個(gè)剛性的線性模型，分為需求、設(shè)計(jì)、實(shí)施、驗(yàn)證和維護(hù)5個(gè)階段，每個(gè)階段的目標(biāo)明確，只有在當(dāng)前階段目標(biāo)100%完成，才能進(jìn)入下一階段。該模式易于理解和管理回溯修改困難；開(kāi)發(fā)時(shí)間長(zhǎng)、成本較高2快速應(yīng)用開(kāi)發(fā)模式比較精簡(jiǎn)的軟件開(kāi)發(fā)模式，分為需求規(guī)劃、用戶設(shè)計(jì)、構(gòu)建和切換4個(gè)階段，開(kāi)發(fā)過(guò)程中需要重復(fù)用戶設(shè)計(jì)和構(gòu)建階段，直至滿足用戶的所有需求。適用于一些中小型軟件開(kāi)發(fā)項(xiàng)目或者是開(kāi)發(fā)時(shí)間較為緊迫的項(xiàng)目對(duì)用戶需求把握程度和技術(shù)人員的經(jīng)驗(yàn)要求高3敏捷開(kāi)發(fā)模式通過(guò)迭代開(kāi)發(fā)、關(guān)注互動(dòng)溝通等方法來(lái)降低軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)減少開(kāi)發(fā)中的資源消耗，可以通過(guò)早期發(fā)現(xiàn)和修復(fù)缺陷來(lái)提高開(kāi)發(fā)的效率依賴于用戶反饋4DevOps部署模式增強(qiáng)了開(kāi)發(fā)部門間的協(xié)作，降低新版本的故障率，縮短Bug修復(fù)交付時(shí)間，可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量、員工的效率人為的交互可能延長(zhǎng)軟件的交付流程根據(jù)提示詞的要求，AIGC給出了應(yīng)用開(kāi)發(fā)的基本流程，包含12個(gè)階段，并對(duì)每個(gè)階段進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹。對(duì)于每個(gè)階段的具體流程，我們可以通過(guò)細(xì)化提示詞咨詢AIGC。7.1.2了解應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程對(duì)一個(gè)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的新手來(lái)說(shuō)，了解應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程對(duì)于跟上團(tuán)隊(duì)步伐，發(fā)揮好自己的職能非常重要，可以通過(guò)AIGC工具了解應(yīng)用開(kāi)發(fā)的流程?！景咐?】輸入提示詞：你是一個(gè)資深的應(yīng)用開(kāi)發(fā)工程師，現(xiàn)在請(qǐng)你總結(jié)一下應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程。7.1.3實(shí)現(xiàn)軟件需求分析軟件需求分析是指開(kāi)發(fā)人員通過(guò)對(duì)客戶需求的深入調(diào)研和分析，把握客戶對(duì)系統(tǒng)的功能、性能和可靠性等的具體要求，并將其轉(zhuǎn)化為完整的需求定義的過(guò)程，是軟件計(jì)劃階段的重要任務(wù)，也是軟件生存周期中的第一步，是系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)完善和系統(tǒng)維護(hù)的依據(jù)。7.1.3實(shí)現(xiàn)軟件需求分析【案例2】小吳是一個(gè)開(kāi)發(fā)新手，他最近參加了電力行業(yè)的一個(gè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，他需要了解客戶的需求并完成需求分析報(bào)告?？紤]到不同行業(yè)、不同系統(tǒng)的需求分析報(bào)告結(jié)構(gòu)可能會(huì)有差異，他向AIGC詢問(wèn)：電力行業(yè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)需求分析報(bào)告的結(jié)構(gòu)是怎么樣的？7.1.3實(shí)現(xiàn)軟件需求分析【案例3】輸入提示詞：如何獲取決策層對(duì)電力行業(yè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的需求？7.1.4展開(kāi)軟件設(shè)計(jì)軟件設(shè)計(jì)是從軟件需求出發(fā)，在明確軟件“做什么”的基礎(chǔ)上，通過(guò)功能設(shè)計(jì)、模塊劃分確定軟件的整體結(jié)構(gòu)，形成軟件的具體設(shè)計(jì)方案，從而解決“怎么做”的問(wèn)題。通過(guò)需求分析，分解軟件功能，確定軟件的總體結(jié)構(gòu)。確定每個(gè)模塊所需要的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出每個(gè)模塊的邏輯結(jié)構(gòu)。

概要設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)7.1.4展開(kāi)軟件設(shè)計(jì)【案例4】輸入提示詞：你作為一名資深軟件設(shè)計(jì)師，請(qǐng)給出一個(gè)電力行業(yè)數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)概要設(shè)計(jì)的示例。7.1.4展開(kāi)軟件設(shè)計(jì)【案例5】輸入提示詞：數(shù)據(jù)處理模塊常用的邏輯結(jié)構(gòu)有哪些？7.1.5拓展案例小王是一名Java系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與測(cè)試工程師，他參與的門禁管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作已經(jīng)進(jìn)入測(cè)試階段，該系統(tǒng)是基于MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)的，但是小王沒(méi)有做過(guò)系統(tǒng)測(cè)試，因此，他期望AIGC能夠幫助他了解系統(tǒng)測(cè)試，具體內(nèi)容如下：（1）了解系統(tǒng)測(cè)試的步驟；（2）提供一些測(cè)試樣例。應(yīng)用開(kāi)發(fā)020103編程學(xué)習(xí)代碼提示017.2.1編程學(xué)習(xí)概述計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言是人機(jī)通信的橋梁，正是通過(guò)編程語(yǔ)言，實(shí)現(xiàn)了程序設(shè)計(jì)，通過(guò)一定的語(yǔ)法規(guī)則，使得人和計(jì)算機(jī)能夠彼此理解。目前，編程課程已經(jīng)納入我國(guó)中小學(xué)課程體系，但是課程時(shí)間有限，通過(guò)授課只能給學(xué)生搭建起一個(gè)簡(jiǎn)單的編程思維框架，不能系統(tǒng)地開(kāi)展編程教學(xué)，導(dǎo)致很多學(xué)生學(xué)不透，從而覺(jué)得編程很難。但是AIGC可以助力編程學(xué)習(xí)。7.2.2確定學(xué)習(xí)語(yǔ)言如果我們想深入了解AI領(lǐng)域，并想知道哪些編程語(yǔ)言常用于該領(lǐng)域，可以讓AIGC扮演教師，給我們一點(diǎn)建議?！景咐?】輸入提示詞：你是一名大學(xué)教師，請(qǐng)問(wèn)，人工智能領(lǐng)域常用的編程語(yǔ)言有哪些？7.2.2確定學(xué)習(xí)語(yǔ)言【案例7】輸入提示詞：Python和R的差異。7.2.3了解算法原理機(jī)器學(xué)習(xí)中有很多經(jīng)典算法，如決策樹(shù)、隨機(jī)森林、K-近鄰、樸素貝葉斯、支持向量機(jī)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。AIGC可以幫助我們學(xué)習(xí)這些算法原理，這里以支持向量機(jī)為例?！景咐?】輸入提示詞：請(qǐng)?jiān)敿?xì)介紹一下支持向量機(jī)的原理。7.2.3了解算法原理【案例9】直接輸入提示詞：決策樹(shù)和支持向量機(jī)的區(qū)別。7.2.4掌握語(yǔ)法【案例10】輸入提示詞：你是一名資深的Python工程師，請(qǐng)介紹一下Python的選擇結(jié)構(gòu)。以Python為例，當(dāng)需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)選擇結(jié)構(gòu)的時(shí)候，初學(xué)者可能不能區(qū)分if-else和if-elif-else，這時(shí)就可以向AIGC發(fā)出詢問(wèn)。7.2.4掌握語(yǔ)法【案例11】輸入提示詞：請(qǐng)給出一個(gè)Python選擇結(jié)構(gòu)的代碼示例。在這個(gè)例子中，我們使用if-elif-else語(yǔ)句來(lái)判斷變量x的正負(fù)情況，并輸出相應(yīng)的結(jié)果。根據(jù)條件的不同，Python會(huì)執(zhí)行相應(yīng)的代碼塊。在這個(gè)例子中，因?yàn)閤等于10，所以會(huì)執(zhí)行第一個(gè)if語(yǔ)句的代碼塊，輸出“x是正數(shù)”。7.2.5拓展案例小王開(kāi)始學(xué)習(xí)Python，他希望借助AIGC完成數(shù)字1到100的求和代碼的編寫(xiě)，請(qǐng)幫助小王設(shè)計(jì)使用AIGC的過(guò)程，要求如下：（1）學(xué)習(xí)循環(huán)結(jié)構(gòu)的語(yǔ)法；（2）設(shè)計(jì)兩種方法完成該代碼的編寫(xiě)。應(yīng)用開(kāi)發(fā)020103編程學(xué)習(xí)代碼提示017.3.1代碼提示概述隨著人工智能的快速發(fā)展，越來(lái)越多的領(lǐng)域開(kāi)始嘗試將AIGC技術(shù)應(yīng)用于開(kāi)發(fā)過(guò)程中。編程通常離不開(kāi)編輯器，它可以幫助程序員更加輕松地編寫(xiě)和管理代碼。高級(jí)語(yǔ)言包括C/C++、Java、Python等，低級(jí)語(yǔ)言則包括匯編語(yǔ)言、字節(jié)碼或機(jī)器碼等。7.3.1代碼提示概述序號(hào)編程語(yǔ)言主流編輯器1PythonPycharm、VisualStudioCode、JupyterNotebook、Spyder、IDLE2C語(yǔ)言Eclipse、CLion、VisualStudioCode、NetBeans、Atom、SublimeText3JavaEclipse、IntelliJIDEA、NetBeans、VisualStudioCode代碼提示是一種自動(dòng)補(bǔ)全代碼的功能，它可以大大提高編寫(xiě)代碼的效率，并減小出錯(cuò)的概率。7.3.2了解代碼提示的工作原理代碼提示可以理解為在編輯器中輸入一個(gè)關(guān)鍵字，就可以看到與已輸入的關(guān)鍵字匹配的所有可用函數(shù)，我們可以選擇一個(gè)自己想要的函數(shù)繼續(xù)編寫(xiě)。【案例12】輸入提示詞：什么是Python中的代碼提示功能？能否給出一個(gè)案例？7.3.2了解代碼提示的工作原理通過(guò)使用代碼提示功能，我們可以更快地找到我們需要的函數(shù)或操作，并減少錯(cuò)誤。此外，一些更先進(jìn)的代碼提示功能還可以根據(jù)上下文和語(yǔ)法分析來(lái)預(yù)測(cè)我們可能要編寫(xiě)的代碼，并提供更準(zhǔn)確的建議。7.3.3設(shè)置代碼提示功能【案例13】輸入提示詞：如何在PyCharm中設(shè)置代碼提示功能？7.3.3設(shè)置代碼提示功能【案例14】輸入提示詞：在PyCh