Claude Code 源码中的六大核心概念

Claude Code 建立在六项核心抽象之上。其余所有组件，包括 400 多个工具文件、分支终端渲染器、Vim 仿真模块、开销追踪器，都是为支撑这六项抽象而存在。

1. Query Loop 查询循环

查询循环（query.ts，约 1700 行）

这是一个异步生成器，也是整个系统的核心。它流式接收模型返回结果，收集工具调用指令，执行工具调用，再将调用结果追加到消息历史中，之后循环往复。所有交互场景 —— 交互式解释器（REPL）、软件开发工具包（SDK）、子智能体、无界面--print模式 —— 都会经过这一个函数。该生成器产出消息对象，供前端界面使用。它的返回类型是一个名为Terminal的可区分联合类型，精准记录循环终止的原因：正常完成、用户中止、token 额度耗尽、停止钩子干预、达到最大轮次，或是不可恢复错误。项目选用生成器模式，而非回调函数或事件触发器，以此实现原生背压机制、简洁的取消逻辑以及带类型约束的终止状态。

2. Tool System 工具系统

工具系统（Tool.ts、tools.ts、services/tools/目录）

工具指智能体可以在环境中执行的任意操作：读取文件、运行 Shell 命令、编辑代码、网络搜索。虽然用途概念简单，底层机制却相当复杂。每个工具都实现了一套完备接口，包含标识、数据模式、执行逻辑、权限控制与结果渲染。工具不只是普通函数 —— 它自带权限判定逻辑、并发声明、进度上报以及界面渲染能力。该系统会将工具调用划分为并发批次与串行批次；流式执行器甚至能在大模型尚未输出完整响应前，就启动支持并发安全的工具。

3. Tasks 任务模块

任务模块（Task.ts、tasks/目录）

任务是后台工作单元，主要由子智能体构成。任务遵循状态机流转：待处理（pending）→ 运行中（running）→ 已完成（completed）/ 失败（failed）/ 终止（killed）。AgentTool 会创建一个全新的 query() 生成器，该生成器拥有独立的消息上下文、工具集和权限模式。任务机制赋予了 Claude Code 递归执行能力：主智能体可以将任务委派给子智能体，子智能体还能继续向下委派任务。

4. State Layer 状态模块

状态模块（双层架构）

该系统在两个层级维护状态。一个可变单例对象（STATE）保存约 80 个会话级基础设施字段：工作目录、模型配置、费用统计、遥测计数器、会话 ID。它在启动时初始化一次，之后直接修改，不具备响应式。一个极简响应式存储（仅 34 行，Zustand 风格）负责驱动界面：消息、输入模式、工具授权、进度指示器。这种分层设计是刻意为之：基础设施状态变更频率低，无需触发界面重渲染；而 UI 状态会频繁变动，必须触发重渲染

5. Memory 记忆模块

记忆模块（memdir/目录）

记忆是智能体跨会话持久保存的上下文信息。分为三层：项目级（代码仓库中的 CLAUDE.md 文件）、用户级（~/.claude/MEMORY.md）、团队级（通过软链接共享）。会话启动时，系统扫描全部记忆文件，解析文件元数据头，再由大模型挑选与当前对话相关的记忆片段。依靠记忆机制，Claude Code 能够 “记住” 你的代码库规范、架构决策以及调试历史。

6. Hooks 钩子模块

钩子模块（hooks/、utils/hooks/目录）

用户自定义的生命周期拦截器，可在 4 类执行流程的 27 个不同事件点触发：Shell 命令、一次性大模型提示词、多轮智能体对话，以及 HTTP Webhook。钩子能够阻断工具执行、修改输入内容、注入额外上下文，或是直接提前终止整个查询循环。权限系统本身有一部分就是通过钩子实现的：PreToolUse 钩子可以在交互式权限弹窗弹出之前，就拒绝本次工具调用。