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AI Agent 开发课
从手写最小循环开始,沿着上下文工程、Harness、安全与评测一路做到完整项目。每课约 2 小时,正文、练习和验收标准都在这一页。
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- 课
- 29
- 道选择题
- 17
- 个实操关卡
- 17
- 篇中文精读
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第 1 课
Agent 到底是什么
未完成
这一课要做到建立唯一重要的心智模型:Agent = LLM 在循环中用工具;并亲手跑通一次最小闭环。
核心讲义
一句话定义就是全部
Agent = LLM 在循环中自主使用工具。循环体:收集上下文 → 模型决策 → 执行工具 → 观测回填 → 判断终止。所有 agent 产品剥掉皮都是这个;你必须能 100 行手写它。
模型没有内部状态
模型的全部记忆 = 这次请求喂进去的 context。任何「它应该记得」都是幻觉——你没喂,它就不知道。这一条推导出后面所有 context 工程。
能 workflow 就别 agent
路径可预先枚举 → 写代码编排(workflow);路径无法枚举 → 才上 agent。agent 换来灵活性,代价是不确定性和成本。
带着问题精读
带着问题读:文中 workflow 与 agent 的分界线在哪?五种 workflow 模式各解决什么问题?
检查理解
Q1关于「模型没有内部状态」,下列哪个推论是正确的?
模型每次前向只是「给定 context 预测下一个 token」,两次调用之间什么都不保留;所谓对话记忆、平台记忆功能,本质都是把内容重新喂进 context(A、C 错)。温度只影响采样随机性,与记忆无关(D 错)。推论:① 状态管理是你的活;② context 窗口是硬预算;③ 历史应 append-only 以吃到 prompt caching。
Q2下面哪个任务最应该用 workflow(代码编排)而不是 agent?
A 的路径可以预先枚举:读文件→聚合→渲染模板→发送,写死代码比 agent 便宜、快、稳定得多。B/C/D 的共同点是路径无法预先枚举(要探索、要根据中间发现改变策略),才值得付出 agent 的不确定性和成本。「能 workflow 就别 agent」。
动手关卡
第 2 课
ReAct 与 100 行裸循环
未完成
这一课要做到读懂 ReAct,然后写出你自己的 100 行 agent——这门课最重要的一次动手。
带着问题精读
带着问题读:Thought 和 Action 交替解决了什么问题?去掉 Thought 会怎样?
动手关卡
第 3 课
工具即界面(ACI)
未完成
这一课要做到理解「工具即界面」:agent 的上限大半由工具设计决定,不是由提示词决定。
核心讲义
工具即界面(ACI)
agent 的上限很大程度由工具设计决定:返回高信噪比、报错可行动、粒度匹配任务。给 LLM 定制的界面 ≫ 人用的界面直接搬。
带着问题精读
带着问题读:CodeAct 把多轮调用压成一轮的代价是什么?SWE-agent 的文件查看器为什么每次只给 100 行?
检查理解
Q1CodeAct(让模型写代码作为行动)相比逐个发 JSON 工具调用,核心优势是?
核心收益是把编排开销(每步一次模型往返的延迟+token)压掉,且表达力更强(临时变量、批处理、条件分支)。代价恰恰是 C 的反面——执行任意代码攻击面陡增,必须配沙箱;且一步大代码块里错误定位更难。A、D 与事实不符。
Q2【场景】「整理下载文件夹」的 agent,哪种工具集设计最合理?
要点:工具集小而正交 + 破坏性操作可逆化(trash 而非 rm)。A 攻击面和失误面都最大(rm -rf 事故就是这么来的);B 的 schema 挤占 context、功能重叠让模型选择困难;D 过度保守,自动化价值归零。C 还便于设置人批点:批量删除超阈值才需要确认。
第 4 课
错误自愈与终止预算
未完成
这一课要做到让 agent 学会从报错中自愈,并给循环装上可靠的刹车(终止条件与预算)。
核心讲义
错误是养料
工具失败时把报错原文回填给模型,它通常能自愈;吞掉错误 = 剥夺它自我修正的机会。
检查理解
Q1agent 循环的终止条件中,哪一种最可靠?
A、B 都是模型自我报告,系统性偏乐观(过早宣布完成是最常见失败模式之一);C 是兜底预算不是验收标准。只有 D 以环境末态为准、与路径无关,最可靠——所以设计任务时第一问永远是「验证器是什么」。生产系统通常 A+C 兜底、D(或独立 evaluator)把关。
Q2工具执行失败时,最佳的默认策略是?
错误是养料:模型看到具体报错通常能自愈(改路径、换命令、装依赖)。例外才需要处理:报错超长要截断摘要、含敏感信息要过滤、同一错误重复 N 次要升级策略而不是继续撞墙。A 浪费轮次且丢失信息,B 剥夺自我修正机会,D 过度保守。
动手关卡
第 5 课
Context Rot:注意力是稀缺资源
未完成
这一课要做到理解 context 不是越多越好,是信噪比越高越好;长窗口中段失忆是真实且普遍的。
核心讲义
Context 不是越多越好
是信噪比越高越好。长 context 中段信息召回显著下降(context rot);无关工具输出和陈旧错误会持续毒化后续决策。目标:最小的高信号 token 集合。
带着问题精读
带着问题读:「最小高信号 token 集合」在你的 agent 里具体指什么?中段失忆的实验证据长什么样?
检查理解
Q1什么是 context rot(上下文腐烂)?
rot 不是硬故障(A、D)也不是成本问题(B),而是「窗口还装得下,但注意力已经稀释」。agent 场景更严重:每轮工具输出自动堆积、错误输出会被后续当事实引用形成自我污染、任务目标恰好在最容易被忽略的开头位置——所以长任务会「忘了初心」。
Q2下列哪类内容应该【预载】进 system prompt,而不是做成按需检索?
判据是使用频率×体积:每轮都要用且体积小的(行为规范、任务描述、核心 API 签名)预载;大而低频的(A/B/C)给检索工具按需拉取,预载它们就是纯浪费注意力预算。趋势正是从「RAG 预载」转向「agentic search 按需」。
第 6 课
外置记忆:todo.md 的魔力
未完成
这一课要做到学会最土也最有效的抗失忆手段:让 agent 自己维护 todo.md,并理解它为什么有效。
核心讲义
三板斧:压缩 / 外置 / 按需
① compaction:快满时把历史压成摘要重启;② 外置记忆:让 agent 把计划和状态写进 todo.md / progress 文件(磁盘不丢,context 会丢);③ JIT 检索:别预载知识库,给检索工具按需拉取。
带着问题精读
带着问题读:Manus 为什么把 KV-cache 命中率当最重要的单一指标?他们怎么用文件系统当记忆?
检查理解
Q1「让 agent 维护 todo.md」有效的机制,下列哪项【不是】?
D 完全是错的——推理时权重永远不变,这正是模块 1 第一条心法。todo.md 的全部魔力都在 context 层面:A(对抗中段失忆)、B(状态外置到不会丢的地方)、C(结构化自监督)。用最土的文件解决最核心的问题,这就是好工程。
Q2prompt caching 按「前缀命中」计费,下列哪种做法会毁掉缓存收益?
缓存要求前缀逐字不变:system prompt 在最前面,每轮变一个时间戳 = 每轮全量 cache miss,成本立涨约 10 倍。A、C、D 正是吃缓存的正确姿势。Manus 把 KV-cache 命中率列为 agent 最重要的单一指标;compaction 也因此要算账——它本身就是一次全量 miss。
动手关卡
第 7 课
Compaction:压缩历史的手艺
未完成
这一课要做到掌握压什么、留什么、什么时候压;压错了 = agent 失忆跑偏。
核心讲义
压缩的取舍是门手艺
压掉:旧工具原始输出、已解决的错误细节。必须保留:任务目标、关键决策及理由、当前状态、未完事项。压错了 = agent 失忆跑偏。
带着问题精读
带着问题读:MemGPT 的主上下文/外部存储分层,对应操作系统里的什么概念?
检查理解
Q1做 compaction(历史压缩)时,下列哪项最不该被压掉?
A/B/D 都是「结论已提取、原文可丢」的低信号内容,是压缩的主要对象。C 是 agent 的「身份记忆」——丢了目标就跑偏,丢了决策理由就会反复横跳(把已否决的方案再试一遍),丢了当前状态就重复劳动。好的压缩模板:目标/约束/已做决策+理由/当前状态/待办。
动手关卡
第 8 课
子代理是 Context 防火墙
未完成
这一课要做到学会把读 50 个文件这种脏活派给子 agent,主循环只收结论。
核心讲义
子代理是 context 防火墙
把读 50 个文件这种脏活派给子 agent,它只把结论带回主循环——主 context 保持干净。这是多 agent 最实用(也几乎是唯一稳赚)的形态。
检查理解
Q1research agent 要读 40 个网页写综述,让主 agent 的 context 保持干净,最直接的手段是?
子代理是 context 防火墙:脏活(读原文)发生在一次性的子 context 里,主循环只见结论。A 治标不治本——窗口再大 rot 依旧,且贵;B 是反面教材(预载大量低频内容=稀释注意力);D 不相关。若来源间有依赖需要滚动聚焦,可配合「流水线+外置笔记」混用。
动手关卡
第 9 课
Dumb Loop 与可验证性
未完成
这一课要做到理解 harness 的职责边界(循环不含智能),并第一次用验证器驱动 agent 跑到绿灯。
核心讲义
Dumb loop 哲学
循环本身不含智能,所有智能在模型里。harness 的职责是干净的环境、好的工具、兜底机制——不是替模型思考。往循环里塞业务 if-else,模型一升级全变累赘(assumptions expire,要写得容易删)。
可验证性决定自主度
任务有自动验证器(测试/编译/脚本断言)→ agent 能自己跑到绿灯为止,可以放很长的绳子;不可验证 → 只能靠 evaluator 或人把关,绳子必须短。设计任务时第一问:验证器是什么?
带着问题精读
带着问题读:Anthropic 为什么说单靠 compaction 撑不住长任务、必须整会话重置?
检查理解
Q1「dumb loop」哲学主张的是?
harness 的职责是让模型的智能得以落地(干净环境/好工具/恢复路径),不是替模型思考。A 是最常见的反模式:塞进循环的业务逻辑隐含「模型不会 X」的假设,模型一升级全变累赘、还约束它更优的原生策略。B、D 是无关的字面误读。
Q2「可验证性决定自主度」——下列哪个任务能给 agent 放最长的绳子?
B 有自动验证器(测试红转绿+不回归),agent 可以自己跑到绿灯为止,无人值守也不怕——错误会被机器当场抓住。A/C/D 的「好坏」无法脚本断言,只能靠 evaluator 或人把关,自主放行的风险高得多。这也是为什么 coding agent 是最先成熟的 agent 品类。
动手关卡
第 10 课
生成与评估分离
未完成
这一课要做到掌握 generator/evaluator 分离——花一个子 agent 换质量的最划算交易。
核心讲义
生成与评估必须分离
agent 给自己打分系统性偏乐观。独立的 evaluator(看不到 generator 的自辩,只看产出和标准)显著更可靠。这是花一个子 agent 换质量的最划算交易。
带着问题精读
带着问题读:Osmani 列的 harness 组件清单里,哪些你已经亲手做过、哪些还没有?
检查理解
Q1生成/评估分离中,evaluator 怎样才算「真独立」?
独立的关键是信息隔离:generator 的 context 里全是「我为什么这么做」的叙事,评估会被带偏——A、C 都还泡在这个叙事里,实证上系统性偏乐观。D 是角色污染:评估者一旦动手改,就变成了新的 generator,又没人评它了。正确回路:evaluator 找茬 → 结论回给 generator 修。
Q2【场景】自动修 GitHub issue 的 agent,哪种情况可以自动提 PR 而不需要人审?
放行策略要分级:低风险(改动小+非核心路径)+ 硬验证(测试绿+不回归+lint 过)+ 软验证(evaluator 审过)三者齐了才自动放行。A 是模型自报,不可信;B 只验证了「修好了这个」没验证「没弄坏别的」;D 过度保守——那样 agent 只是个建议机器,自动化价值大打折扣。敏感路径(鉴权/支付/迁移)永远人审。
动手关卡
第 11 课
长任务三件套
未完成
这一课要做到攻克超出单窗口的长任务:初始化 + progress 文件 + 定期会话重置冷启动。
核心讲义
长任务三件套
超出单窗口的项目:① 初始化(搭脚手架定结构);② 每会话把进展写进 progress 文件;③ 定期彻底重置会话、从 progress 冷启动。单靠 compaction 撑不住真正的长任务。
带着问题精读
带着问题读:METR 的「能力时长约 7 个月翻倍」若继续成立,两年后你 harness 里哪些组件会变多余?
检查理解
Q1关于 expiring assumptions(会过期的假设),正确的工程姿势是?
harness 每个组件都隐含「模型不会做 X」;模型迭代让假设过期后,组件从助力变阻力(Anthropic 就定期从 Claude Code 删掉被模型内化的规划辅助)。所以要易删(C),而不是焊死(A)、供着(B)或推倒重来(D)。METR 曲线(能力时长约 7 个月翻倍)告诉你这些假设过期得有多快。
Q2任务要跑 8 小时,单会话 context 只够 30 分钟——正确方案的核心是?
这是长任务三件套:初始化定结构、每会话把「完成了什么/踩了什么坑/下一步」写进 PROGRESS、新会话从文件冷启动。Anthropic 明确说单靠 compaction 撑不住真正的长任务——压缩是有损的,压 16 次后目标早就面目全非(A);窗口再大也有 rot 和成本问题(C);D 杯水车薪。关键设计:每个会话都假设自己是第一次来。
动手关卡
第 12 课
威胁模型与致命三要素
未完成
这一课要做到建立安全直觉:agent 的实际权限 = 它读过的最恶意内容的权限;三角齐了数据必丢。
核心讲义
核心威胁模型一句话
agent 的实际权限 = 它读过的最恶意内容的权限。模型会好心办坏事(真实案例:清理任务执行了 rm -rf ~),也会被读到的网页/文件里藏的指令劫持(prompt injection)。提示词防不住,必须系统性兜底。
致命三要素(lethal trifecta)
私密数据访问 + 不可信内容暴露 + 对外通信能力——三者同时给一个 agent,数据必然可被窃取。安全设计的第一刀:砍掉其中一角(通常是管死对外通道)。
带着问题精读
带着问题读:你日常用的每个 agent 产品,各占了 lethal trifecta 的哪几角?
检查理解
Q1「agent 的实际权限 = 它读过的最恶意内容的权限」,这句话的含义是?
模型没有「数据 vs 指令」的类型系统:网页、邮件、文件里藏的指令都可能被当成指示执行——届时执行者拥有的是 agent 的全部权限(你的文件、你的 shell、你的账号)。A 说的是纸面权限,这句话讲的是实际暴露面;C、D 无此机制。防御必须建立在「注入总会有成功的一天」之上。
Q2lethal trifecta(致命三要素)指的是哪三样同时具备?
三角齐了,攻击链就通了:不可信内容(网页/邮件)注入指令 → 指令让 agent 读私密数据 → 经对外通道(发邮件/HTTP 请求/写公开 issue)带出去。防御第一刀是砍一角:通常砍「对外通信」最可行(白名单+人批),或者把「碰不可信内容」和「碰私密数据」拆到两个互相隔离的 agent。
Q3prompt injection 和 jailbreak 的区别,正确的是?
攻击者不同、受害者不同:jailbreak 里攻击者=用户自己,危害主要是模型说了不该说的;injection 里攻击者是第三方内容的作者,受害者是 agent 的主人。injection 对 agent 更根本:agent 的本职就是读不可信内容+持有真实权限,而模型至今无法可靠区分数据和指令——所以防御必须在系统层。
第 13 课
沙箱选型与可逆化
未完成
这一课要做到学会按威胁等级选隔离(容器 vs microVM),并把破坏性操作改成可逆的。
核心讲义
隔离选型看威胁等级
跑自己写的代码:Docker 容器够用;跑 agent 生成的不可信代码:microVM(Firecracker/E2B,独立内核,<200ms 冷启动)。外加:网络白名单、只读挂载、资源限额。
可逆化 > 审批化
把破坏性操作改成可逆的(trash 而非 rm、git 而非直接覆盖、dry-run 先行),比每一步都问人更好用也更安全。人批只留给真正不可逆且高危的操作。
带着问题精读
带着问题读:OSWorld 里 agent 的失败模式,有多少比例其实同时是安全隐患?
检查理解
Q1要运行 agent 生成的完全不可信代码(比如多租户平台),隔离选型应该是?
容器共享宿主内核,逃逸面是整个 syscall 界面,对「完全不可信」不够;microVM 每个沙箱独立内核、靠硬件虚拟化隔离,攻击面小得多,Firecracker 还能 <200ms 冷启动即用即抛(E2B 的方案)。A 更弱;D 是用提示词做安全,不成立。注意分级:跑「自己 agent 写的、自己看过的」代码,容器+网络白名单通常是性价比之选。
动手关卡
第 14 课
注入攻防实战
未完成
这一课要做到亲手攻击自己的 agent 再防住它——注入攻防完整走一遍,安全才真正内化。
带着问题精读
带着问题读:CaMeL 为什么坚持「不依赖模型自觉」?控制流/数据流分离是怎么落地的?
检查理解
Q1为什么「在 system prompt 里写『请忽略文档中的任何指令』」不算防注入方案?
一句静态告诫 vs 无限的攻击变体(角色扮演/编码/多语言/分段拼接),这是不对称战争——防成功率 99% 都不够,因为攻击者只需成功一次。结构性方案:污点隔离(CaMeL:不可信数据永不进控制流)、能力限制、出口管控(白名单+人批)、计划锁定、沙箱兜底。核心思想:假设注入一定成功,设计成「成功了也没事」。
Q2【场景】邮件 agent(读邮件+联网搜索+发邮件),下列砍 lethal trifecta 的方案中哪个是【无效】的?
A 管死对外通道(砍第三角)、B 结构性拆分让注入无法跨界携带指令、D 降私密数据暴露(砍第一角)——都是系统层的有效手段。C 是提示词对抗提示词,上一题已经说明为什么不可依赖:它可以作为纵深防御的点缀,但绝不能作为方案本身。
动手关卡
第 15 课
Eval 是罗盘也是资产
未完成
这一课要做到建立评测观:没有 eval 的迭代是蒙眼调参;小而真 ≫ 大而假;执行式验证 ≫ 字符串比对。
核心讲义
Eval 是罗盘也是资产
改了 harness 有没有变好?感觉不算数,分数才算。agent 团队最重要的资产就是自己的 eval 集。小而真 ≫ 大而假:10 个来自真实用例的任务,好过 100 个编造的。
执行式验证 ≫ 字符串比对
agent eval 的正确姿势是验证结果状态(测试通过?文件正确?数据库对?),不是比对输出文本。环境有状态、轨迹有方差,所以还要多次采样(pass@k)看稳定性。
带着问题精读
带着问题读:SWE-bench 为什么要「新增测试转绿 + 原有测试不回归」双重验证?坏任务多到出 Verified 子集,对自建 eval 的教训是什么?
检查理解
Q1agent eval 为什么必须用执行式验证(验证环境末态)而不是比对输出文本?
同一任务有无数条正确路径、无数种等价产出(一个 bug 有 N 种改法),比对文本必然误判;假阳性尤其致命——它系统性奖励糊弄。执行式验证只断言末态(测试绿/文件对/数据库对),路径无关。A、D 说反了(搭执行环境其实更贵更慢,但值得);C 与已知事实相反(裁判有偏乐观和位置偏差)。
Q2自建 eval 集讲究「小而真」,下列哪项【不符合】这个原则?
C 是「大而假」:别人的任务测不出你的场景,没有验证器的题只能人工判分,量大到跑不起、更看不过来失败轨迹。正确姿势还包括:任务分层(冒烟必须全对 + 能力边界 50% 通过率最有信息量 + 少量 stretch)、环境可重置、任务描述冻结。10~20 个高质量任务足够指导迭代。
第 16 课
pass@k 与建你自己的 Eval
未完成
这一课要做到读懂 pass@k / pass^k 的信息量,并为你自己的 agent 建一套 10 任务 eval。
带着问题精读
带着问题读:τ-bench 的 pass^k(k 次全对)在考什么?为什么产品化 agent 必须盯它?
检查理解
Q1你的 agent 某任务 pass@1 = 60%,pass@8 = 95%,这组数字说明什么、怎么利用?
8 次里至少 1 次能成 = 模型「会做」,单次 60% = 方差大,这通常是 harness/反馈问题而非能力问题。利用:① 有自动验证器就跑 k 次挑对的,60%→95% 只花 k 倍成本;② 修 harness(更好的错误回填/验证闭环)往往比换模型便宜;③ 反过来,产品化 agent 要盯 τ-bench 式的 pass^k(k 次全对,考一致性)——用户不会给你跑 8 次的机会。
Q2自建 eval 集的任务分布,哪种最合理?
50% 通过率附近的任务信息量最大——harness 一改,分数立刻可见变化;全绿(A)测不出退步以外的任何东西,全红(B)测不出进步的方向,凑数(C)看不过来失败轨迹。冒烟守底线(它挂了=有东西坏了),stretch 当进度条(哪天过了=能力跃迁)。做完后自检:故意改坏 harness 一处,分数应可检测地下降——这证明 eval 有分辨力。
动手关卡
第 17 课
失败归因
未完成
这一课要做到学会看失败轨迹归因:任务毛病 / harness 问题 / 能力边界——三类的修法完全不同。
核心讲义
失败轨迹里全是金子
分数只告诉你「多差」,轨迹告诉你「为什么」。每次评测后逐条看失败案例,归因到:模型能力 / harness 问题 / 任务本身有毛病——三类的修法完全不同。
LLM-as-Judge 有边界
不可脚本验证的(报告质量/代码风格)用强模型当裁判,但必须:给 rubric、双盲、定期抽样人工校准。裁判偏乐观和位置偏差是已知系统误差。
带着问题精读
带着问题读:综述里的失败类别,和你自己 agent 的失败对得上几类?
检查理解
Q1评测里某任务 10 次全挂。正确的第一步是?
归因顺序不能反:① 先查任务本身(验证器写错/描述歧义/环境没重置)——这占比高得惊人,SWE-bench 都因此出了 Verified 子集;② 再查 harness(缺工具/错误没回填/context 爆了)——症状是「思路对但执行卡壳」;③ 都排除了,换最强模型重跑还挂,才能定罪为能力边界。A/C/D 都是跳过诊断直接开药。
动手关卡
第 18 课
大作业 Ⅰ:选题与骨架
未完成
这一课要做到大作业启动:选一个你真的会用的题,画一页架构,搭出主循环 + TODO + 沙箱的骨架。
核心讲义
为什么要大作业
前 14 关每关练一块肌肉;大作业逼你把它们组装成完整系统——组装本身(模块间的接缝:沙箱里怎么跑验证器、compaction 怎么保住 todo、eval 怎么测跨会话)才是最难也最值钱的 20%。
选题标准
选一个你自己真的会用的 agent(个人自动化/代码工具/研究助手都行),任务天然可验证或可设计验证器,复杂度 = 单会话装不下、需要三件套。
动手关卡
第 19 课
大作业 Ⅱ:验证闭环与跨会话
未完成
这一课要做到大作业冲刺:接上验证闭环、独立 evaluator、跨会话 progress 交接,完整跑通一个真任务。
动手关卡
第 20 课
复盘与下一步
未完成
这一课要做到写复盘收官:教是最好的学,写作会暴露你以为懂了但其实没懂的地方。