炸场!Claude Code 源码被扒光,想要源码的进来看
Claude Code 源码深度研究报告
Contents
1 Claude Code 源码深度研究报告(增强完整版)
1.1 目录 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2 1. 研究范围与结论总览
2.1 1.1 这次到底研究了什么 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.2 1.2 关键确认事实 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2.3 1.3 先给最重要的总判断 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3 2. 源码结构全景:它为什么更像 Agent Operating System
3.1 2.1 顶层结构暴露出的系统复杂度 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3.2 2.2 入口层说明它是平台,而不是单一界面 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.3 2.3 命令系统是整个产品的操作面板 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.4 2.4 Tools 层才是模型真正“能做事”的根 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
4 3. 系统提示词总装:prompts.ts 的真实地位
4.1 3.1 真正的主入口:src/constants/prompts.ts . . . . . . . . . . . . . . . 7
4.2 3.2 getSystemPrompt() 不是文本,而是编排器 . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4.2.1 静态前缀(更适合 cache) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4.2.2 动态后缀(按会话条件注入) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4.3 3.3 Prompt cache boundary:基础设施级思维 . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
5 4. Prompt 全量提取与模块级拆解
5.1 4.1 身份与基础定位:getSimpleIntroSection() . . . . . . . . . . . . . . 9
5.2 4.2 基础系统规范:getSimpleSystemSection() . . . . . . . . . . . . . . . 9
5.3 4.3 做任务哲学:getSimpleDoingTasksSection() . . . . . . . . . . . . . 10
5.4 4.4 风险动作规范:getActionsSection() . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
5.5 4.5 工具使用规范:getUsingYourToolsSection() . . . . . . . . . . . . . 10
5.6 4.6 Session‑specific guidance:运行时可变的局部指令 . . . . . . . . . . . . . 11
5.7 4.7 Output efficiency:高价值但常被忽视的 section . . . . . . . . . . . . . . 11
5.8 4.8 Tone and style:统一交互感受 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
5.9 4.9 DEFAULT_AGENT_PROMPT:子 Agent 的基础人格 . . . . . . . . . . . . 12
6 5. Agent Prompt 与 built‑in agents 深挖
6.1 5.1 AgentTool/prompt.ts:Agent 协议说明书 . . . . . . . . . . . . . . . . 12
6.2 5.2 fork 语义为什么很强 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
6.3 5.3 “How to write the prompt”一节非常值钱 . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
6.4 5.4 built‑in agents:职责分工而不是万能 worker . . . . . . . . . . . . . . . . 13
6.5 5.5 Explore Agent:纯读模式的代码探索专家 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
6.5.1 绝对只读 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
6.5.2 核心能力 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
6.6 5.6 Plan Agent:纯规划,不做编辑 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
6.7 5.7 Verification Agent:为什么它非常值钱 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
7 6. Agent 调度链深挖:从 AgentTool 到 runAgent 再到 query
7.1 6.1 总体调用链长什么样 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
7.2 6.2 AgentTool.call():真正的调度总控 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
7.3 6.3 fork path vs normal path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
7.3.1 fork path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
7.3.2 normal path . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
7.4 6.4 为什么 fork 会强调 cache‑identical prefix . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
7.5 6.5 background agent 与 foreground agent 是两套生命周期 . . . . . . . . . 17
7.5.1 background path 特点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
7.5.2 foreground path 特点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
7.6 6.6 runAgent():真正的子 Agent runtime . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
7.7 6.7 agent‑specific MCP servers:真正的 additive 能力注入 . . . . . . . . . . 18
7.8 6.8 frontmatter hooks 与 frontmatter skills . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
7.9 6.9 query() 才是最终主循环执行器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
7.10 6.10 transcript / metadata / cleanup:产品化 runtime 的证据 . . . . . . . . 18
8 7. Skills / Plugins / Hooks / MCP 生态深挖
8.1 7.1 Skill:不是文档,而是 workflow package . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
8.1.1 Skill 的本质 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
8.2 7.2 Plugin:Prompt + Metadata + Runtime Constraints . . . . . . . . . . . 19
8.3 7.3 Hook:运行时治理层 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
8.4 7.4 Hook 与权限的耦合方式非常成熟 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
8.5 7.5 MCP:不只是工具桥,还是行为说明注入通道 . . . . . . . . . . . . . . . . 20
9 8. 权限、Hook、工具执行链深挖
9.1 8.1 toolExecution.ts:真正的工具 runtime 主线 . . . . . . . . . . . . . . 21
9.2 8.2 输入校验:先挡低级错误 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
9.3 8.3 PreToolUse hooks:最关键的拦截点 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
9.3.1 updatedInput . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
9.3.2 permissionBehavior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
9.3.3 preventContinuation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
9.4 8.4 resolveHookPermissionDecision():权限语义的关键粘合层 . . . . . 22
9.5 8.5 工具执行后也不是结束 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
10 9. 为什么 Claude Code 这么强:从源码看它真正的护城河
10.1 9.1 它不是一个 prompt,而是一个 operating model . . . . . . . . . . . . . . 22
10.2 9.2 它把“好行为”制度化了 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
10.3 9.3 它特别懂“上下文是稀缺资源” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
10.4 9.4 Agent specialization 是很深的设计优势 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
10.5 9.5 它的生态不是“可安装”,而是“模型可感知” . . . . . . . . . . . . . . . . 24
11 10. 关键文件索引与后续可继续深挖方向
11.1 10.1 核心 Prompt 文件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
11.1.1 主系统提示词 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
11.1.2 Agent Tool Prompt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
11.1.3 Skill Tool Prompt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
11.1.4 其他可继续挖的 tool‑specific prompt . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
11.2 10.2 核心 Agent 文件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
11.2.1 built‑in agents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
11.3 10.3 核心 Skill / Plugin / Hook / MCP 文件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
11.3.1 Skill . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
11.3.2 Plugin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
11.3.3 Hook . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
11.3.4 Tool execution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
11.3.5 MCP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
11.4 10.4 如果继续做下一轮,还能怎么挖 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
11.5 10.5 最终结论 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
1 Claude Code 源码深度研究报告(增强完整版)
基于 @anthropic-ai/claude-code npm 包的 cli.js.map 还原源码后完成
的系统性研究。本文是单文件、长篇、研究报告版,重点覆盖:整体架构、系统提示
词、Agent 提示词、Skills、Plugins、Hooks、MCP、权限与工具调用机制,以及
新增的 全量 Prompt 提取框架分析与 Agent 调度链深挖。
1.1 目录
1. 研究范围与结论总览
2. 源码结构全景:它为什么更像 Agent Operating System
3. 系统提示词总装:prompts.ts 的真实地位
4. Prompt 全量提取与模块级拆解
5. Agent Prompt 与 built‑in agents 深挖
6. Agent 调度链深挖:从 AgentTool 到 runAgent 再到 query
7. Skills / Plugins / Hooks / MCP 生态深挖
8. 权限、Hook、工具执行链深挖
9. 为什么 Claude Code 这么强:从源码看它真正的护城河
10. 关键文件索引与后续可继续深挖方向
2 1. 研究范围与结论总览
2.1 1.1 这次到底研究了什么
这次不是只看某一个 prompt 文件,也不是只做“目录级扫一眼”。这次研究的核心,是把
cli.js.map 中的 sourcesContent 还原成可读源码后,沿着以下主线做系统性拆解:
‧ Claude Code 的整体源码结构
‧ 主系统提示词如何动态拼装
‧ AgentTool / SkillTool 的模型侧协议
‧ built‑in agents 的角色分工
‧ Agent 调度链路如何跑通
‧ Plugin / Skill / Hook / MCP 如何接入并影响运行时
‧ Permission / Tool execution / Hook decision 如何协同
‧ 它为什么在体验上比“普通 LLM + 工具调用器”强很多
2.2 1.2 关键确认事实
本次已经确认:
1. npm 包里的 cli.js.map 包含完整 sourcesContent
2. 已从 map 中提取出 4756 个源码文件
3. 主系统提示词核心文件为:
4‧ src/constants/prompts.ts
4. Agent Tool Prompt 核心文件为:
‧ src/tools/AgentTool/prompt.ts
5. Skill Tool Prompt 核心文件为:
‧ src/tools/SkillTool/prompt.ts
6. Agent 调度核心文件至少包括:
‧ src/tools/AgentTool/AgentTool.tsx
‧ src/tools/AgentTool/runAgent.ts
7. 工具执行链核心文件至少包括:
‧ src/services/tools/toolExecution.ts
‧ src/services/tools/toolHooks.ts
2.3 1.3 先给最重要的总判断
Claude Code 的强,不是来自某个“神秘 system prompt”,而是来自一个完整的软件工程系
统:
‧ Prompt 不是静态文本,而是模块化 runtime assembly
‧ Tool 不是直接裸调,而是走 permission / hook / analytics / MCP‑aware execution
pipeline
‧ Agent 不是一个万能 worker,而是多种 built‑in / fork / subagent 的分工系统
‧ Skill 不是说明文档,而是 prompt‑native workflow package
‧ Plugin 不是外挂,而是 prompt + metadata + runtime constraint 的扩展机制
‧ MCP 不是单纯工具桥,而是同时能注入工具与行为说明的 integration plane
一句话总结:
Claude Code 的价值,不是一段 prompt,而是一整套把 prompt、tool、permission、
agent、skill、plugin、hook、MCP、cache 和产品体验统一起来的 Agent Operating
System。
3 2. 源码结构全景:它为什么更像 Agent Operating System
3.1 2.1 顶层结构暴露出的系统复杂度
从提取出来的 src/ 顶层看,Claude Code 至少有这些重要模块:
‧ src/entrypoints/:入口层
‧ src/constants/:prompt、系统常量、风险提示、输出规范
‧ src/tools/:工具定义与具体实现
‧ src/services/:运行时服务,例如 tools、mcp、analytics
‧ src/utils/:底层共用能力
‧ src/commands/:slash command 与命令系统
‧ src/components/:TUI / UI 组件
‧ src/coordinator/:协调器模式
‧ src/memdir/:记忆 / memory prompt
‧ src/plugins/ 与 src/utils/plugins/:插件生态
‧ src/hooks/ 与 src/utils/hooks.js:hook 系统
‧ src/bootstrap/:状态初始化
‧ src/tasks/:本地任务、远程任务、异步 agent 任务
这已经说明它不是简单 CLI 包装器,而是一个完整运行平台。
3.2 2.2 入口层说明它是平台,而不是单一界面
可见入口包括:
‧ src/entrypoints/cli.tsx
‧ src/entrypoints/init.ts
‧ src/entrypoints/mcp.ts
‧ src/entrypoints/sdk/
也就是说它从设计上就考虑了:
‧ 本地 CLI
‧ 初始化流程
‧ MCP 模式
‧ SDK 消费者
这是一种平台化思维:同一个 agent runtime,可以服务多个入口和多个交互表面。
3.3 2.3 命令系统是整个产品的操作面板
src/commands.ts 暴露出非常多系统级命令,例如:
‧ /mcp
‧ /memory
‧ /permissions
‧ /hooks
‧ /plugin
‧ /reload-plugins
‧ /skills
‧ /tasks
‧ /plan
‧ /review
‧ /status
‧ /model
‧ /output-style
‧ /agents
‧ /sandbox-toggle
这说明命令系统不是“锦上添花”,而是用户与系统运行时交互的重要控制面。
更关键的是,它不仅注册 builtin commands,还统一加载:
‧ plugin commands
‧ skill commands
‧ bundled skills
‧ 动态 skills
‧ 可用性过滤后的 commands
所以 command system 本身就是生态入口。
3.4 2.4 Tools 层才是模型真正“能做事”的根
从 prompt 和工具名能确认的重要工具包括:
‧ FileRead
‧ FileEdit
‧ FileWrite
‧ Bash
‧ Glob
‧ Grep
‧ TodoWrite
‧ TaskCreate
‧ AskUserQuestion
‧ Skill
‧ Agent
‧ MCPTool
‧ Sleep
工具层的本质,是把模型从“回答器”变成“执行体”。Claude Code 的强,很大程度来自
这层做得正式、清晰、可治理。
4 3. 系统提示词总装:prompts.ts 的真实地位
4.1 3.1 真正的主入口:src/constants/prompts.ts
这份文件是整个系统最关键的源码之一。不是因为它写了一大段神奇文案,而是因为它承担了:
‧ 主系统提示词的总装配
‧ 环境信息注入
‧ 工具使用规范注入
‧ 安全与风险动作规范
‧ Session‑specific guidance 注入
‧ language / output style 注入
‧ MCP instructions 注入
‧ memory prompt 注入
‧ scratchpad 说明注入
‧ function result clearing 提示注入
‧ brief / proactive / token budget 等 feature‑gated section 注入
Claude Code 的 prompt 不是静态字符串,而是一个 system prompt assembly archi‑
tecture。
4.2 3.2 getSystemPrompt() 不是文本,而是编排器
getSystemPrompt() 里最核心的结构,是先构造静态部分,再加上动态部分。你可以把它理
解成:
4.2.1 静态前缀(更适合 cache)
‧ getSimpleIntroSection()
‧ getSimpleSystemSection()
‧ getSimpleDoingTasksSection()
‧ getActionsSection()
‧ getUsingYourToolsSection()
‧ getSimpleToneAndStyleSection()
‧ getOutputEfficiencySection()
4.2.2 动态后缀(按会话条件注入)
‧ session guidance
‧ memory
‧ ant model override
‧ env info
‧ language
‧ output style
‧ mcp instructions
‧ scratchpad
‧ function result clearing
‧ summarize tool results
‧ numeric length anchors
‧ token budget
‧ brief
这个设计非常值钱,因为它不是“把能想到的都写进 system prompt”,而是把 prompt 当
作可编排运行时资源来管理。
4.3 3.3 Prompt cache boundary:基础设施级思维
源码中明确存在:
‧ SYSTEM_PROMPT_DYNAMIC_BOUNDARY
并且注释说明:‑ 边界前尽量可 cache ‑ 边界后是用户 / 会话特定内容 ‑ 不能乱改,否则会
破坏 cache 逻辑
这点非常重要。
因为这说明 Claude Code 已经不是“会写 prompt”,而是在做:
Prompt assembly with cache economics
也就是说,它连 system prompt 的 token 成本与缓存命中都做了工程化优化。
5 4. Prompt 全量提取与模块级拆解
这一节是本次新增重点:不是只说 prompt 在哪,而是把主 prompt 的主要 section 和行为
价值拆出来。
5.1 4.1 身份与基础定位:getSimpleIntroSection()
这一段做的事包括:
‧ 定义自己是 interactive agent
‧ 说明是帮助用户完成软件工程任务
‧ 指出输出风格会受 Output Style 约束
‧ 注入 CYBER_RISK_INSTRUCTION
‧ 明确禁止随意生成或猜 URL
这段意义不在于“介绍自己”,而在于为后续行为定基调:
1. 它不是普通聊天机器人
2. 它是工具驱动的工程协作者
3. 风险防护从第一屏开始就被注入
5.2 4.2 基础系统规范:getSimpleSystemSection()
这段本质上在定义 runtime reality:
‧ 所有非工具输出都直接给用户看
‧ 工具运行在 permission mode 下
‧ 用户拒绝后不能原样重试
‧ tool result / user message 里可能有 <system-reminder> 等标签
‧ 外部工具结果可能包含 prompt injection
‧ 有 hooks
‧ 上下文会被自动压缩,不是硬性上下文窗口
这段极其重要,因为它把模型从“语言模型幻觉世界”拉回了“受控 runtime 世界”。
5.3 4.3 做任务哲学:getSimpleDoingTasksSection()
这部分是 Claude Code 行为稳定性的核心之一。它非常明确地约束模型:
‧ 不要加用户没要求的功能
‧ 不要过度抽象
‧ 不要瞎重构
‧ 不要乱加 comments / docstrings / type annotations
‧ 不要做不必要的 error handling / fallback / validation
‧ 不要设计一堆 future‑proof abstraction
‧ 先读代码再改代码
‧ 不要轻易创建新文件
‧ 不要给时间估计
‧ 方法失败时要先诊断再换策略
‧ 注意安全漏洞
‧ 删除确认没用的东西,不搞 compatibility 垃圾
‧ 结果要如实汇报,不能假装测试过
这块本质上不是 prompt 细节,而是:
Anthropic 对 AI 工程师行为规范的制度化表达
很多 coding agent 不稳定,不是不会写代码,而是行为发散。这一段就是为了解决行为漂
移。
5.4 4.4 风险动作规范:getActionsSection()
这部分定义了什么叫“需要确认”的风险动作:
‧ destructive operations
‧ hard‑to‑reverse operations
‧ 修改共享状态
‧ 对外可见动作
‧ 上传到第三方工具
并且还强调:‑ 不要用 destructive actions 当捷径 ‑ 发现陌生状态先调查 ‑ merge conflict
/ lock file 不要粗暴删
这一段值钱的点在于:它把 blast radius 思维编码进了系统提示词。
5.5 4.5 工具使用规范:getUsingYourToolsSection()
这里面有非常清楚的工具策略:
‧ 读文件优先 FileRead,不要 cat/head/tail/sed
‧ 改文件优先 FileEdit,不要 sed/awk
‧ 新建文件优先 FileWrite,不要 echo 重定向
‧ 搜文件优先 Glob
‧ 搜内容优先 Grep
‧ Bash 只保留给真正需要 shell 的场景
‧ 有任务管理工具时要用 TodoWrite / TaskCreate
‧ 没有依赖关系的工具调用要并行
这非常关键,因为它不只是说“你有工具”,而是说:
你要以正确的操作语法使用这些工具
Claude Code 的稳,和这套 tool usage grammar 有很大关系。
5.6 4.6 Session‑specific guidance:运行时可变的局部指令
getSessionSpecificGuidanceSection() 是个非常关键的动态 section。里面会根据当
前工具集和 feature gate 拼出一些当下约束,例如:
‧ 如果有 AskUserQuestion,被拒绝后可以问用户
‧ 非交互模式下的行为差异
‧ 是否启用 AgentTool
‧ Explore / Plan agents 是否可用
‧ slash skill 的使用规则
‧ DiscoverSkills 工具的调用 guidance
‧ Verification agent 的强制验证合同
这一段说明 Claude Code 的 system prompt 不是“总规则”,而是“总规则 + 当前会话的
局部规则”。
5.7 4.7 Output efficiency:高价值但常被忽视的 section
这一段在 ant 与外部用户上有分支,但核心目标一致:
‧ 用户看的是自然语言,不是日志
‧ 先说动作或结论,不要铺垫
‧ 该更新时更新,但不要废话
‧ 不要过度解释
‧ 不要塞无谓表格
‧ 短句直给
这说明 Claude Code 不只管“能不能完成任务”,还管“完成任务时用户体验像不像正式产
品”。
5.8 4.8 Tone and style:统一交互感受
这部分规定:
‧ 不要乱用 emoji
‧ 响应要简洁
‧ 引用代码位置时用 file_path:line_number
‧ GitHub issue / PR 用 owner/repo#123
‧ tool call 前不要加冒号
这类细则看起来小,但它们会显著塑造产品质感。
5.9 4.9 DEFAULT_AGENT_PROMPT:子 Agent 的基础人格
在 prompts.ts 里还定义了:
‧ DEFAULT_AGENT_PROMPT
核心意思是:
‧ 你是 Claude Code 的 agent
‧ 用工具完成任务
‧ 任务要完整,不要半成品
‧ 完成后给简洁报告
这说明主线程与子 agent 在 prompt 结构上是有分层的。
6 5. Agent Prompt 与 built‑in agents 深挖
6.1 5.1 AgentTool/prompt.ts:Agent 协议说明书
这份文件非常值钱。它不是普通说明文,而是 AgentTool 的模型侧协议文档。
它主要说明:
‧ 如何展示 agent list
‧ 每个 agent 的描述格式
‧ 何时 fork 自己
‧ 何时显式指定 subagent_type
‧ fork 与 fresh agent 的区别
‧ 什么情况下不要用 AgentTool
‧ 如何写给子 agent 的 prompt
‧ foreground / background 的行为差异
‧ isolation: worktree / remote 的语义
这说明多 agent 不是暗箱,而是明确写给模型看的使用协议。
6.2 5.2 fork 语义为什么很强
当 fork 开启时,prompt 明确告诉模型:
‧ omit subagent_type 就是 fork 自己
‧ fork 继承完整 conversation context
‧ 研究任务很适合 fork
‧ 实现任务如果会产生大量中间输出,也适合 fork
‧ fork 很便宜,因为共享 prompt cache
‧ 不要给 fork 单独设 model,否则 cache 命中会变差
‧ 不要偷窥 fork 输出文件
‧ 不要预言 fork 结果
这个设计本质上是在解决一个大问题:
怎么让复杂子任务并行运行,但不污染主上下文
这是多 agent 系统里非常核心、也非常难做对的一件事。
6.3 5.3 “How to write the prompt”一节非常值钱
Agent prompt 里很明确地教育模型:
‧ fresh agent 没有上下文,要像对新同事 briefing 一样写 prompt
‧ 说明目标和原因
‧ 说明你已经排除了什么
‧ 提供足够背景,让它能做判断
‧ 如果要短答,明确说
‧ 不要把理解任务的工作外包给 agent
‧ 不要写“基于你的发现再去修 bug”这种偷懒 prompt
‧ 应该给到 file path、line、具体改动要求
这其实是在限制“懒 delegation”。也是为什么 Claude Code 的 subagent 效果会更稳:主
agent 被 prompt 强制要求承担 synthesis 责任。
6.4 5.4 built‑in agents:职责分工而不是万能 worker
从源码能确认至少有这些内建 agents:
‧ General Purpose Agent
‧ Explore Agent
‧ Plan Agent
‧ Verification Agent
‧ Claude Code Guide Agent
‧ Statusline Setup Agent
这说明 Anthropic 的方向不是让一个 agent 什么都做,而是:
‧ 探索给 Explore
‧ 规划给 Plan
‧ 验证给 Verification
‧ 通用任务给 General Purpose
这是典型的 specialization 思路。
6.5 5.5 Explore Agent:纯读模式的代码探索专家
exploreAgent.ts 的 system prompt 很有代表性。它明确规定:
6.5.1 绝对只读
‧ 不能创建文件
‧ 不能修改文件
‧ 不能删除文件
‧ 不能移动文件
‧ 不能写临时文件
‧ 不能用重定向 / heredoc 写文件
‧ 不能运行任何改变系统状态的命令
6.5.2 核心能力
‧ 用 Glob / Grep / FileRead 快速探索代码库
‧ Bash 只允许读操作:ls, git status, git log, git diff, find, grep, cat, head,
tail
‧ 尽量并行用工具
‧ 要快,尽快给结果
这说明 Explore 不是“会搜索的普通 agent”,而是被故意裁成 read‑only specialist。
6.6 5.6 Plan Agent:纯规划,不做编辑
planAgent.ts 的 system prompt 也非常清晰:
‧ 只读
‧ 不准改文件
‧ 需要先理解需求
‧ 需要探索代码库、模式、架构
‧ 需要输出 step‑by‑step implementation plan
‧ 最后必须列出 Critical Files for Implementation
这里最关键的是:Plan Agent 被定义成 architect / planner,而不是 executor。这样做的
价值是降低角色混杂。
6.7 5.7 Verification Agent:为什么它非常值钱
verificationAgent.ts 是本轮挖掘里非常重要的新增部分。
它的 prompt 非常强,核心方向不是“确认实现看起来没问题”,而是:
你的工作是 try to break it
它甚至在 prompt 开头就点出两类失败模式:
1. verification avoidance:只看代码、不跑检查、写 PASS 就走
2. 被前 80% 迷惑:UI 看起来还行、测试也过了,就忽略最后 20% 的问题
然后 prompt 强制要求:
‧ build
‧ test suite
‧ linter / type‑check
‧ 根据变更类型做专项验证
‧ frontend 要跑浏览器自动化 / 页面子资源验证
‧ backend 要 curl/fetch 实测响应
‧ CLI 要看 stdout/stderr/exit code
‧ migration 要测 up/down 和已有数据
‧ refactor 也要测 public API surface
‧ 必须做 adversarial probes
‧ 每个 check 必须带 command 和 output observed
‧ 最后必须输出 VERDICT: PASS / FAIL / PARTIAL
这说明 Verification Agent 不是“再跑一次测试”,而是一个 adversarial validator。
这非常强,因为它把很多 LLM 常见的“差不多就算了”直接用 prompt 反制掉了。
7 6. Agent 调度链深挖:从 AgentTool 到 runAgent 再到 query
这是本次新增的第二个重点:Agent 调度链深挖。
7.1 6.1 总体调用链长什么样
从 AgentTool.tsx 与 runAgent.ts 看,主链路可以抽象为:
1. 主模型决定调用 Agent 工具
2. AgentTool.call() 解析输入
3. 解析是否 teammate / fork / built‑in / background / worktree / remote
4. 选择 agent definition
5. 构造 prompt messages
6. 构造 / 继承 system prompt
7. 组装工具池
8. 创建 agent‑specific ToolUseContext
9. 注册 hooks / skills / MCP servers
10. 调用 runAgent()
11. runAgent() 内部再调用 query()
12. query 产出消息流
13. runAgent 记录 transcript、处理 lifecycle、清理资源
14. AgentTool 汇总结果或走异步任务通知
这已经是一条非常完整的 subagent runtime pipeline。
7.2 6.2 AgentTool.call():真正的调度总控
AgentTool.call() 的职责远比“转发到子 agent”复杂。它要处理:
‧ 解析输入参数:description、prompt、subagent_type、model、run_in_background、
name、team_name、mode、isolation、cwd
‧ 判断是否 multi‑agent teammate spawn
‧ 解析 team context
‧ 判断是否允许 background
‧ 区分 fork path 与 normal path
‧ 根据 permission rules 过滤 agent
‧ 检查 MCP requirements
‧ 计算 selectedAgent
‧ 处理 remote isolation
‧ 构造 system prompt / prompt messages
‧ 注册 foreground / async agent task
‧ 启动 worktree isolation
‧ 调用 runAgent()
也就是说,AgentTool 本质上是 agent orchestration controller。
7.3 6.3 fork path vs normal path
源码里有非常明显的分叉:
7.3.1 fork path
‧ subagent_type 省略且 fork feature 开启
‧ 继承主线程 system prompt
‧ 用 buildForkedMessages() 构造 prompt messages
‧ 用父线程完整 context
‧ 工具集尽量与父线程一致,保证 prompt cache 命中
‧ useExactTools = true
7.3.2 normal path
‧ 明确指定 built‑in / custom agent type
‧ 基于 agentDefinition 生成新的 agent system prompt
‧ 只给该 agent 所需上下文
‧ 走该 agent 的 tool restrictions
这里最值钱的地方是:fork 不是“再开一个普通 agent”,而是为了 cache 和 context 继
承专门优化过的执行路径。
7.4 6.4 为什么 fork 会强调 cache‑identical prefix
在注释里可以看出,fork path 会尽量继承父线程的 system prompt 和 tool defs,以保持 API
request prefix byte‑identical,从而提高 prompt cache 命中。
这是非常高级的设计:
‧ 普通人只想“子任务能跑”
‧ Claude Code 想的是“子任务能跑,而且尽量复用主线程 cache,不白烧 token”
这就是产品级系统思维。
7.5 6.5 background agent 与 foreground agent 是两套生命周期
AgentTool.call() 会根据条件决定:
‧ foreground sync path
‧ async background path
‧ remote launched path
‧ teammate spawned path
7.5.1 background path 特点
‧ 注册 async agent task
‧ 独立 abort controller
‧ 可以在后台运行
‧ 完成后通过 notification 回到主线程
‧ 可选自动 summarization
‧ 可查看 outputFile 但 prompt 里明确不鼓励偷看
7.5.2 foreground path 特点
‧ 主线程等待结果
‧ 可以在执行中被 background 化
‧ 有 foreground task 注册与 progress tracking
这说明 Claude Code 对 agent lifecycle 的处理是产品化的,而不是“一次函数调用”。
7.6 6.6 runAgent():真正的子 Agent runtime
runAgent.ts 负责的事情很多:
‧ 初始化 agent‑specific MCP servers
‧ 过滤 / 克隆 context messages
‧ 处理 file state cache
‧ 获取 system/user context
‧ 对 read‑only agent 做 claudeMd / gitStatus slimming
‧ 构造 agent‑specific permission mode
‧ 组装 resolved tools
‧ 获取 agent system prompt
‧ 创建 abortController
‧ 执行 SubagentStart hooks
‧ 注册 frontmatter hooks
‧ 预加载 frontmatter skills
‧ 合并 agent MCP tools
‧ 构造 subagent ToolUseContext
‧ 调用 query() 进入主循环
‧ 记录 transcript
‧ 清理 MCP、hooks、perfetto、todo、bash tasks 等资源
这说明 runAgent 不是简单 wrapper,而是子 agent 的完整 runtime constructor。
7.7 6.7 agent‑specific MCP servers:真正的 additive 能力注入
initializeAgentMcpServers() 很有意思。
它支持 agentDefinition 自带 mcpServers,并且可以:
‧ 从现有配置按名字引用服务器
‧ 在 frontmatter 里内联定义 agent‑specific MCP server
‧ 连接 server
‧ 拉取 tools
‧ 把 agent‑specific MCP tools 合并进当前 agent 的 tools
‧ 在 agent 结束时做 cleanup
这说明 agent 不只是消费全局 MCP,它还可以带自己的外接能力。这对插件 agent / 专职
agent 很强。
7.8 6.8 frontmatter hooks 与 frontmatter skills
runAgent() 里还会:
‧ registerFrontmatterHooks(…)
‧ 读取 agentDefinition.skills
‧ 通过 getSkillToolCommands() 加载技能
‧ 把 skill prompt 内容预加载成 meta user messages 注入初始消息
这很关键:说明 agent 本身也是可配置的 prompt container,而不是固定硬编码角色。
7.9 6.9 query() 才是最终主循环执行器
虽然这次没有把 query.ts 全文展开,但从 runAgent() 能明确看到:
‧ 真正的模型对话循环发生在 query({ … })
‧ runAgent() 只是子 agent 的上下文准备与生命周期控制器
这就让整个分层很清楚:
‧ AgentTool:调度与模式分流
‧ runAgent:子 agent 上下文构造与生命周期管理
‧ query:真正的模型消息流与 tool‑calling 主循环
7.10 6.10 transcript / metadata / cleanup:产品化 runtime 的证据
runAgent() 里非常多产品级细节:
‧ recordSidechainTranscript()
‧ writeAgentMetadata()
‧ registerPerfettoAgent()
‧ cleanupAgentTracking()
‧ killShellTasksForAgent()
‧ 清理 session hooks
‧ 清理 cloned file state
‧ 清理 todos entry
这说明 Anthropic 并不是只让 subagent “跑起来”,而是把 transcript、telemetry、
cleanup、resume 都纳入正式生命周期。
8 7. Skills / Plugins / Hooks / MCP 生态深挖
8.1 7.1 Skill:不是文档,而是 workflow package
源码里:‑ SKILL_TOOL_NAME = ‘Skill’
在 SkillTool/prompt.ts 以及命令系统相关代码中,它明确要求:
‧ task 匹配 skill 时必须调用 Skill tool
‧ 不能只提 skill 不执行
‧ slash command 可以视为 skill 入口
‧ 如果 skill 已经通过 tag 注入,则不要重复调用
这说明 Skill 是一个 first‑class primitive。
8.1.1 Skill 的本质
可以把它理解成:
‧ markdown prompt bundle
‧ 带 frontmatter metadata
‧ 可声明 allowed‑tools
‧ 可按需注入当前上下文
‧ 可把重复工作流压缩成可复用能力包
这比“在 system prompt 里塞一堆固定流程”高级很多。
8.2 7.2 Plugin:Prompt + Metadata + Runtime Constraints
关键文件:‑ src/utils/plugins/loadPluginCommands.ts
插件能提供的能力至少包括:
‧ markdown commands
‧ SKILL.md skill 目录
‧ commandsMetadata
‧ userConfig
‧ shell frontmatter
‧ allowed‑tools
‧ model / effort hints
‧ user‑invocable
‧ disable‑model‑invocation
‧ runtime 变量替换
例如支持:‑ ${CLAUDE_PLUGIN_ROOT} ‑ ${CLAUDE_PLUGIN_DATA} ‑ ${CLAUDE_SKILL_DIR}
‑ ${CLAUDE_SESSION_ID} ‑ ${user_config.X}
所以 plugin 不是普通 CLI 插件,而是模型行为层面的扩展单元。
8.3 7.3 Hook:运行时治理层
关键文件:‑ src/services/tools/toolHooks.ts
Hook 支持:‑ PreToolUse ‑ PostToolUse ‑ PostToolUseFailure
而且 hook 结果不仅仅能“记日志”,还能:
‧ 返回 message
‧ blockingError
‧ updatedInput
‧ permissionBehavior
‧ preventContinuation
‧ stopReason
‧ additionalContexts
‧ updatedMCPToolOutput
这意味着 Hook 是 runtime policy layer。
8.4 7.4 Hook 与权限的耦合方式非常成熟
resolveHookPermissionDecision() 说明:
‧ hook 可以给出 allow / ask / deny
‧ 但 hook 的 allow 也不自动突破 settings deny/ask rules
‧ 如果需要 user interaction 或 requireCanUseTool,仍然要走统一 permission flow
‧ hook 还能通过 updatedInput 满足交互输入
这说明 Hook 强,但没有绕开核心安全模型。
8.5 7.5 MCP:不只是工具桥,还是行为说明注入通道
从 prompts.ts 可以明确看到:
‧ getMcpInstructionsSection()
‧ getMcpInstructions(mcpClients)
逻辑是:‑ 如果 connected MCP server 提供 instructions ‑ 就把这些 instructions 拼进
system prompt
也就是说 MCP 能同时注入:
1. 新工具
2. 如何使用这些工具的说明
这让 MCP 的价值远高于简单 tool registry。
9 8. 权限、Hook、工具执行链深挖
9.1 8.1 toolExecution.ts:真正的工具 runtime 主线
Claude Code 的工具执行并不是“模型决定 → 直接跑函数”。实际链路大致是:
1. 找 tool
2. 解析 MCP metadata
3. 做 input schema 校验
4. 做 validateInput
5. 为 Bash 启动 speculative classifier check
6. 运行 PreToolUse hooks
7. 解析 hook permission result
8. 走 permission 决策
9. 再次根据 permission updatedInput 修正输入
10. 真正执行 tool.call()
11. 记录 analytics / tracing / OTel
12. 运行 PostToolUse hooks
13. 处理 structured output / tool_result block
14. 失败则走 PostToolUseFailure hooks
这是一条标准的 runtime pipeline,而不是直连函数调用。
9.2 8.2 输入校验:先挡低级错误
工具执行前会先做:
‧ Zod schema parse
‧ tool‑specific validateInput
如果失败:‑ 直接生成 tool_result 错误消息 ‑ 记录 tengu_tool_use_error
这保证模型随便乱生成参数时不会直接污染执行层。
9.3 8.3 PreToolUse hooks:最关键的拦截点
在 runPreToolUseHooks() 中,hook 可以产出:
‧ 普通 message
‧ hookPermissionResult
‧ hookUpdatedInput
‧ preventContinuation
‧ stopReason
‧ additionalContext
‧ stop
最关键的几个能力是:
9.3.1 updatedInput
hook 可以改写输入,但不一定做权限决策。
9.3.2 permissionBehavior
hook 可以直接说:‑ allow ‑ ask ‑ deny
9.3.3 preventContinuation
即使没 deny,也能阻止流程继续。
这使得 Hook 能真正参与控制流。
9.4 8.4 resolveHookPermissionDecision():权限语义的关键粘合层
这段逻辑非常值钱。它定义了:
‧ hook allow 不一定绕过 settings 规则
‧ 如果 tool 要求 user interaction,而 hook 没提供 updatedInput,则仍要走 canUseTool
‧ ask 类型 hook 会作为 forceDecision 传递下去
‧ deny 类型直接生效
也就是说,Hook 的权限语义是被严格嵌进总权限模型里的,不是外挂旁路。
9.5 8.5 工具执行后也不是结束
runPostToolUseHooks() 与 runPostToolUseFailureHooks() 说明,Claude Code 不
把“tool 成功返回”当终点。
成功后 hook 还能:‑ 追加 message ‑ 注入 additional context ‑ 阻断 continuation ‑ 对
MCP tool output 进行更新
失败后 hook 还能:‑ 补充失败上下文 ‑ 发阻断说明 ‑ 给用户更多恢复线索
这就是为什么整个系统比“tool call 一把梭”可治理得多。
10 9. 为什么 Claude Code 这么强:从源码看它真正的护城河
10.1 9.1 它不是一个 prompt,而是一个 operating model
很多人复刻 coding agent 时只会拿走:
‧ 一个 system prompt
‧ 一个文件编辑工具
‧ 一个 bash 工具
‧ 一个 CLI 壳
但 Claude Code 真实的护城河是:
‧ Prompt architecture
‧ Tool runtime governance
‧ Permission model
‧ Hook policy layer
‧ Agent specialization
‧ Skill workflow packaging
‧ Plugin integration
‧ MCP instruction injection
‧ Prompt cache optimization
‧ Async/background/remote lifecycle
‧ Transcript / telemetry / cleanup / task system
少一个都行,但会显著掉“手感”。
10.2 9.2 它把“好行为”制度化了
Claude Code 最大的优势之一,不是模型更聪明,而是:
它不把“好习惯”交给模型即兴发挥,而是写进 prompt 和 runtime 规则里。
例如:‑ 不要乱加功能 ‑ 不要过度抽象 ‑ 不要瞎重试被拒绝的工具 ‑ 不要未验证就说成功 ‑ 不
要随便做风险操作 ‑ 不要让 fork 输出污染主上下文 ‑ 匹配 skill 时必须执行 skill ‑ verification
不能只看代码,必须跑命令
这种制度化,会极大提高系统一致性。
10.3 9.3 它特别懂“上下文是稀缺资源”
源码中大量设计都在围绕上下文做优化:
‧ system prompt 动静边界
‧ prompt cache boundary
‧ fork path 共享 cache
‧ skill 按需注入
‧ MCP instructions 按连接状态注入
‧ function result clearing
‧ summarize tool results
‧ compact / transcript / resume
这说明他们不是把 token 当免费空气,而是当 runtime 预算来管理。
10.4 9.4 Agent specialization 是很深的设计优势
Explore / Plan / Verification 这套 built‑in agents 的价值,不在于“多了三个 agent”,而在
于:
‧ 研究和探索不用污染主线程
‧ 规划和实现分离,降低混乱
‧ 验证独立出来,对抗“实现者 bias”
很多系统的问题,就是一个 agent 既研究、又规划、又实现、又验收,最终哪件事都不够稳
定。
Claude Code 则是明确分工。
10.5 9.5 它的生态不是“可安装”,而是“模型可感知”
这是 Claude Code 另一个很强的点。
很多系统也有插件,也有工具,也有外部协议,但模型本身不知道:‑ 有哪些扩展 ‑ 什么时
候该用 ‑ 怎么用
Claude Code 不一样。它通过:‑ skills 列表 ‑ agent 列表 ‑ MCP instructions ‑ session‑
specific guidance ‑ command integration
让模型“知道自己的扩展能力是什么”。这才是生态真正能发挥作用的关键。
11 10. 关键文件索引与后续可继续深挖方向
11.1 10.1 核心 Prompt 文件
11.1.1 主系统提示词
‧ src/constants/prompts.ts
11.1.2 Agent Tool Prompt
‧ src/tools/AgentTool/prompt.ts
11.1.3 Skill Tool Prompt
‧ src/tools/SkillTool/prompt.ts
11.1.4 其他可继续挖的 tool‑specific prompt
‧ src/tools/FileReadTool/prompt.ts
‧ src/tools/GlobTool/prompt.ts
‧ src/tools/GrepTool/prompt.ts
‧ src/tools/BriefTool/prompt.ts
‧ 以及更多 prompt.ts
11.2 10.2 核心 Agent 文件
‧ src/tools/AgentTool/AgentTool.tsx
‧ src/tools/AgentTool/runAgent.ts
‧ src/tools/AgentTool/resumeAgent.ts
‧ src/tools/AgentTool/forkSubagent.ts
‧ src/tools/AgentTool/agentMemory.ts
‧ src/tools/AgentTool/agentMemorySnapshot.ts
‧ src/tools/AgentTool/builtInAgents.ts
11.2.1 built‑in agents
‧ src/tools/AgentTool/built-in/exploreAgent.ts
‧ src/tools/AgentTool/built-in/planAgent.ts
‧ src/tools/AgentTool/built-in/verificationAgent.ts
‧ src/tools/AgentTool/built-in/generalPurposeAgent.ts
‧ src/tools/AgentTool/built-in/claudeCodeGuideAgent.ts
‧ src/tools/AgentTool/built-in/statuslineSetup.ts
11.3 10.3 核心 Skill / Plugin / Hook / MCP 文件
11.3.1 Skill
‧ src/tools/SkillTool/constants.ts
‧ src/tools/SkillTool/prompt.ts
‧ src/commands.ts
11.3.2 Plugin
‧ src/utils/plugins/loadPluginCommands.ts
11.3.3 Hook
‧ src/services/tools/toolHooks.ts
‧ src/utils/hooks.js
11.3.4 Tool execution
‧ src/services/tools/toolExecution.ts
11.3.5 MCP
‧ src/services/mcp/types.ts
‧ src/services/mcp/normalization.ts
‧ src/services/mcp/mcpStringUtils.ts
‧ src/services/mcp/utils.ts
‧ src/entrypoints/mcp.ts
11.4 10.4 如果继续做下一轮,还能怎么挖
如果要再往下继续深挖,下一轮我建议重点看:
1. query.ts:主会话循环与模型交互流
2. resumeAgent.ts:agent 恢复机制
3. loadSkillsDir:skills 完整加载链
4. pluginLoader:插件加载与内建插件生态
5. systemPromptSections.ts:prompt section registry 细节
6. coordinator/*:多 agent 协调器模式
7. attachments.ts:skill / agent listing / MCP delta 的消息注入方式
8. AgentSummary:后台 agent 进度总结机制
11.5 10.5 最终结论
如果只给一句话总结这份增强版研究报告:
Claude Code 的真正秘密,不是一段 system prompt,而是一个把 prompt archi‑
tecture、tool runtime、permission model、agent orchestration、skill pack‑
aging、plugin system、hooks governance、MCP integration、context hygiene
和 product engineering 全部统一起来的系统。这就是为什么它不像一个“会调工具的聊天机器人”,而更像一个真正可扩展、可治理、可产品化的 Agent Operating System。


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