史上最全智能代码补全工具系列——序篇

近几年，人工智能迅速发展，在各行各业都有所应用，特别是近两年，面向开发者的AI开发工具也是层出不穷，从这些工具中，我们看到了AI能为开发者带来的无限可能性。本系列文字主要介绍目前业界比较实用的几款智能编码辅助工具，并会在后续的文章中做一些更为详细的对比评测。

本系列文章涉及到的工具包含国外的Kite、Codota、TabNine、GitHub Copilot、微软IntelliCode，国内的阿里云Cosy、AIXcoder，本序篇将进行简单的介绍。

一、Kite

说到业界在代码智能补全领域发布最早的工具，Kite便是其中之一，它成立于2014年，在Atom/Vim/Spyder等编辑器发布代码智能提示插件，初期只面向Python开发者，当前扩展到面向绝大部分主流开发语言。并于2020年初发布JetBrains插件，2021年初发布VSCode插件。Kite支持目前主流的16种开发语言以及16种代码编辑器，但是从我的使用体验上来看，其最擅长的还是Python语言，毕竟是Kite最早支持的语言类型。

支持功能

• 代码智能补全
  • 远程服务模式，代码需要上传到远程服务器
  • 离线模式，能够把模型下载到用户本地，无法联网也可使用补全
  • 专业版能针对用户的代​​​​​​​

二、Codota

除了Kite，业界另一个涉足最早涉足该领域的工具是Codota，Codota成立于2013年，在2014年下旬发布第一个Jetbrains插件版本，主要面向Java开发者。但是，目前Codota公司收购TabNine之后，已经放弃了Codota这款插件，并将老产品改名为了TabNine。

支持功能

• 代码补全
  • 基于程序分析、统计分析的规则化代码补全，主要能针对部分类名、常用的代码模板进行补全

• 代码示例搜索（支持Java、JavaScript）
  • 支持搜索引用了指定API的代码示例
  • 支持关键词搜索

三、TabNine

TabNine是一款比较年轻的开发工具，刚发布的时候还是比较惊艳的，那个时候OpenAI刚开源GPT-2模型不久，TabNine基于GPT-2模型在海量代码数据上进行调优，打造出了一款针对代码的深度学习引擎，它能智能识别代码的上文信息，提供长序列的代码补全结果。目前，已经被Codota公司收购，并主推该工具，宣称支持所有主流的开发语言。

支持功能

• 代码智能补全
  • 免费版只提供较为基础的补全功能，收费的Pro版本补全效果更好
  • 远程服务模式，代码需要上传到远程服务器，但是模型更强大，本地内存占用少
  • 离线模式，能够把模型下载到用户本地，无法联网也可使用补全，但是本地内存占用高，有时候CPU会飙高
  • 针对专业版提供了适配企业/私有代码的能力，是需要收费的
• 度量分析
  • 在IDE中提供了简单的编码效能的数据

四、GitHub Copilot

GitHub近期发布的的代码智能生成插件，目前支持VSCode、JetBrains等IDE平台，不同于其他代码补全工具只提供最多一行的补全结果，Copilot能通过代码上下文以及语言描述，生成整个代码片段，无疑是开发者的编码利器。它是如何做到的呢？上文提到TabNine使用的是GPT-2深度学习模型，而Copilot使用的是OpenAI据说烧了数千万美元研发出来的GPT-3模型，Copilot在GPT-3模型基础之上通过对GitHub的开源代码进行学习，得到了Codex模型，该模型具备强大的代码生成能力。但是由于该模型非常庞大，需要有足够的硬件支撑，所以Copilot目前只能通过邀测的形式小范围试用。从FAQ中的信息显示，Copilot未来可能不会大面积免费开放，未来想要尝试该工具的开发者要准备好预算。

支持功能

• 只提供了远程服务模式，需要将代码上传到远端，所以如果是企业的开发者可能要注意数据安全了
• 能够通过代码上下文、注释及语言描述生成方法级的代码片段

五、微软IntelliCode

要说做开发工具哪家强，那肯定是微软最厉害，上面提到的GitHub Copilot使用的GPT-3模型，其研究组织OpenAI也是受微软10亿美元投资的，所以Copilot也有微软的功劳。微软自己开发的另一款工具IntelliCode，在2018年7月发布，支持C#、C++、Java、Python、SQL Server、TypeScript/JavaScript、XAML，并且在2021年初发布Visual Studio IntelliCode Insiders插件。跟其他众多补全工具一样，提供了代码智能补全的能力，目前支持VSCode以及Visual Studio。效果较好的语言：C#、C++

支持功能

• 代码智能补全
  • 单API补全，跟IDE自带补全类似，但是在排序上有所优化
  • 适配企业/私有代码（只支持C++、C#）
  • 支持离线模式
• 代码重构
  • 开发者修改代码时，提示并自动帮助开发者修改在重复代码上的问题

• 代码评审
  • 用官方主页的话来说“在代码评审时，Visual Studio IntelliCode 就像是开发者一双额外的眼睛，它可根据代码改动、复杂度和历史记录等因素，将需要额外关注的更改提取出来”。因为该功能目前无法体验到，所以不做过多介绍。
• IntelliCode Insiders独立插件
  • API代码示例搜索（仅支持Python），能够搜索Python语言的API代码示例
  • 日期pattern识别（仅支持TypeScript/JavaScript)

再来看看两个国产的工具。

六、阿里云Cosy

阿里云的智能编码插件Cosy于2021年10月份发布，到现在才两个月时间，是个相对年轻的工具。目前仅支持Java语言。通过其帮助文档了解到，它使用深度学习模型加语法分析结合的技术，通过深度学习模型强力的学习能力生成长序列代码，同时又通过结合语法分析的能力去纠正模型生成的错误。我个人比较喜欢的是Cosy的代码搜索功能，它从GitHub和StackOverflow中抽取出了常用的代码片段，让我能很方便的在IDE中直接搜索需要的信息。

支持功能

目前仅提供IntelliJ IDEA插件，支持Java语言，相比于其他工具支持的语言种类比较少。

• 代码智能补全
  • 支持整行的代码补全结果
  • 离线模式，Cosy会在首次启动时把模型下载到本地，之后便可断网使用
• 代码示例搜索
  • 在IDE内支持指定API的代码示例搜索
  • 在IDE内支持通过功能描述搜索StackOverflow、GitHub等来源的开源代码片段

七、AIXcoder

AIXcoder从天眼查了解到其成立于2017年，根据官网主页的信息，它也采用了深度学习的技术，并且对模型进行了压缩，以便于提升用户下载模型的速度，减少用户本地CPU的开销。AIXcoder提供了对用户本地代码库学习的工具，但是免费版有次数限制，而且学习本地代码库的时候电脑会比较卡。让我有点疑惑的是，AIXcoder官网主页视频中演示了IDE内的代码搜索功能，但是在实际插件中只提供了一个跳转到浏览器中的按钮，并不能在IDE内直接搜索（难道是需要付费的？）。目前发布了Jetbrains及VSCode插件，主要支持Java、Python、C/C++、JavaScript、Typescript、Go、PHP等语言。

支持功能

• 代码智能补全
  • 远程服务模式，代码需要上传到远程服务器，速度更快一点，卡顿感会减少
  • 离线模式，会把模型下载到本地，并且会根据当前正在写的代码，动态的去下载相应的模型
  • 适配企业/私有代码，是需要收费的
• 代码示例搜索（支持Java、C++、Python）
  • IDE插件端内部不支持，需要跳出到网页中搜索
  • 网页蛋支持代码示例搜索、自然语言搜索、相似代码搜索等
  • 适配企业/私有代码，是需要收费的
• 度量分析
  • 编码时长、智能补全采纳率、节省时间等，普通版本不支持

本系列后续的文章将对每个工具进行单独介绍及使用体验，并会在后续的系列文章中进行更详细的对比评测，欢迎大家关注！本文首发于知乎头条，请关注@天天写Bug