提示工程（Prompt Engineering）的进阶策略与实践指南

深化与细化：提示工程（Prompt Engineering）的进阶策略与实践指南

一、结构化提示的黄金框架

1. CRISPE框架（角色-约束-意图-风格-示例）
   适用于复杂技术场景，确保输出精准可控：

   角色\] 你是一名有10年经验的Java架构师 \[约束\] 使用Spring Security 6.0+，兼容JDK17 \[意图\] 实现支持JWT和OAuth2协议的用户鉴权模块 \[风格\] 代码符合Google Java Style，包含Swagger注解 \[示例

   // 类似功能的参考代码片段

@Bean  
public SecurityFilterChain securityFilterChain(HttpSecurity http) throws Exception {  
    http.csrf(AbstractHttpConfigurer::disable);  
    ...  
}  

效果对比：

● 基础提示："写一个Spring Boot鉴权模块" → 输出通用代码，缺少细节

● CRISPE框架 → 输出包含异常处理、DTO验证、OpenAPI文档的完整方案

2. BROKE框架（背景-角色-目标-关键点-示例）

适合解决模糊需求场景：

背景\] 现有支付系统遭遇并发锁冲突 \[角色\] 你作为分布式系统专家 \[目标\] 优化MySQL事务逻辑，将TPS从500提升到2000+ \[关键点\] 避免死锁，保证最终一致性，使用Java并发工具 \[示例

// 原问题代码片段

@Transactional  
public void processPayment(Long orderId) {  
    // SELECT ... FOR UPDATE  
}  

输出特性：

● 分析现有代码瓶颈

● 提供乐观锁/CQRS/队列化三种方案对比

● 给出各方案代码示例与压测建议

二、程序员专用提示设计模式

1. 代码逆向工程模板
   以[资深Python工程师]身份，逆向解析以下代码：
   <粘贴代码片段>
   要求：
2. 生成UML时序图（PlantUML格式）
3. 列出潜在的性能瓶颈（按CPU/Memory/IO分类）
4. 提出三种优化方案（含复杂度分析）
   约束：

• 优化方案需兼容Python 3.8
• 避免使用超过5个第三方库
  典型输出：
  ● 带注释的时序图源码
  ● 内存泄漏点定位（如未关闭的数据库连接）
  ● 基于asyncio/gRPC/连接池的优化方案

2. 技术决策树提示法
   作为[云原生架构师]，针对以下需求：
   "需要设计一个日处理1亿请求的日志分析系统"
   请按决策树格式给出：
3. 存储引擎选型对比（Elasticsearch vs ClickHouse vs S3+Spark）
4. 每种方案的部署架构图（Mermaid语法）
5. 成本估算模型（按AWS东京区域价格）
   约束：

• 响应延迟<2秒
• 允许10%数据丢失
• 预算上限$5000/月
  输出特征：
  ● 多维对比表格（写入速度/查询延迟/TCO）
  ● 架构图中的容错设计（如Kafka分区策略）
  ● 成本计算公式与参数调节建议

三、高阶技巧：Prompt微调策略

1. 元提示（Meta-Prompt）工程
   训练模型理解你的编码风格：
   你是我个人的AI编程助手，已学习过：

• 我的GitHub仓库（https://github.com/xxx）
• 公司编码规范文档（附件）
• 《Effective Java》第3版
  当处理任务时：

1. 优先采用我常用的CompletableFuture异步模式
2. 避免使用已弃用的Guava API（版本<32.0）
3. 单元测试必须包含边界条件测试
   现在请：
   <插入具体任务>
   实现路径：
   ● 用RAG技术建立个人知识库
   ● 通过向量检索动态注入上下文
4. 链式思维（Chain-of-Thought）强化
   你需要分三步解决这个问题：
   Step 1: 分析Spring事务传播机制的特性
   Step 2: 定位@Async与@Transactional的冲突点
   Step 3: 给出两种解决方案（含线程池配置示例）
   在每个步骤后插入[检查点]，等待我的确认后再继续
   优势：
   ● 强制模型展示推理过程
   ● 允许中途修正方向
   ● 输出带注释的DEBUG日志

四、实战案例库

案例1：API接口生成

角色：OpenAPI规范专家  
任务：根据以下SQL表结构生成符合OAS3.0的RESTful API  
约束：  
- 使用HATEOAS风格  
- 包含JSR380验证注解  
- 分页参数 ?page=2&size=20&sort=id,desc  
输入：  
CREATE TABLE users (  
    id BIGINT PRIMARY KEY,  
    name VARCHAR(255) NOT NULL,  
    email VARCHAR(255) UNIQUE  
);  

输出亮点：  
● 带超媒体链接的DTO设计  
● 精确的@Schema注解描述  
● 分页元数据封装方案

案例2：遗留系统重构

背景：需要将传统Servlet应用迁移到Spring Boot 3

你作为迁移顾问，请：

1. 识别Servlet与Spring Boot的特性映射表
2. 创建逐步迁移路线图（共存期→并行运行→完全切换）
3. 给出web.xml配置到@Bean配置的转换示例
   约束：

• 保持零停机
• 优先迁移支付核心模块
  输出特性：
  ● 双运行模式部署方案
  ● 流量灰度切换策略
  ● 监控指标对比仪表盘

五、工具链集成

1. 本地化Prompt管理工具
   ● PromptFlow：Visual Studio Code插件，支持：
   ○ 保存常用提示模板
   ○ 一键注入代码上下文
   ○ 记录历史对话场景
   ● GitPrompt：将prompt工程纳入版本控制
   ○ 差异对比不同prompt效果
   ○ 通过CI/CD自动测试prompt有效性
2. 智能上下文感知
   ● CodeSight：Chrome扩展，自动分析当前IDE：
   ○ 正在编辑的文件类型
   ○ 项目依赖列表
   ○ 最近修改的代码片段
   动态调整LLM的响应策略

六、避坑指南

1. 常见反模式
   ● 模糊目标陷阱
   ❌ "优化这段代码"
   ✅ "将方法耗时从1200ms降至300ms以内，保持结果一致性"
   ● 过度约束矛盾
   ❌ "用Java8实现虚拟线程（Project Loom）"
   ✅ "用Java21实现虚拟线程，给出兼容Java8的降级方案"
2. 安全防护
   ● 代码扫描注入
   在prompt末尾添加：
   输出前执行：
3. 检查SQL字符串是否使用预编译
4. 验证输入过滤逻辑
5. 扫描硬编码凭证
   ● 许可证审查
   生成代码必须满足：

• 兼容Apache 2.0许可证
• 避免使用AGPL协议的依赖

七、未来演进方向

1. 动态提示工程
   ● 根据IDE实时反馈（编译错误/测试失败）自动调整prompt
   ● 集成SonarQube规则，实时约束代码质量
2. 多模态提示
   ● 截图+语音描述需求 → 自动生成UML图+代码骨架
   ● 视频演示业务流程 → 输出状态机实现方案
3. 强化学习优化
   ● 建立prompt效果评估模型（代码质量/执行效率）
   ● 通过PPO算法自动进化提示策略

通过结构化提示工程，开发者可将大语言模型的潜力发挥到极致。关键是将模糊的"人脑直觉"转化为机器可执行的精确指令，在提升效率的同时保证输出质量。建议从CRISPE/BROKE框架起步，逐步建立个人化的提示模式库。