探索-计划-编码工作流:系统化AI开发方法论
探索-计划-编码(Explore-Plan-Code,EPC)是一个经过验证的系统化开发方法论,专门为AI辅助开发环境设计。这个工作流通过三个明确阶段的迭代,确保复杂项目的高质量交付,同时最大化Claude Code的效能。
为什么需要EPC工作流?
传统开发方式的挑战
在没有系统化工作流的情况下,开发者经常面临以下问题:
- 范围蔓延:需求不明确导致项目目标偏移
- 过度工程:缺乏约束导致不必要的复杂性
- 上下文丢失:在长期项目中忘记关键决策原因
- 质量不一致:缺乏系统性检查导致技术债务累积
- 沟通断层:团队成员对项目理解不一致
EPC工作流的价值主张
EPC工作流通过结构化方法解决这些核心问题:
认知负荷管理
将复杂问题分解为可管理的阶段,避免信息过载
决策可追溯
每个阶段都有明确的产出物,便于后续回顾和调整
风险早期识别
在探索阶段发现潜在问题,避免后期返工
质量保证机制
内置检查点确保每个阶段的质量标准
三阶段详解
探索阶段(Explore)
目标:建立全面的问题理解和明确的成功标准
核心活动
1. 问题空间映射
# 问题分析模板
## 核心问题
- 主要痛点是什么?
- 影响范围有多大?
- 紧急程度如何?
## 利益相关者
- 谁会使用这个解决方案?
- 谁会受到影响?
- 谁有决策权?
## 约束条件
- 技术约束(技术栈、性能要求)
- 资源约束(时间、人力、预算)
- 业务约束(合规、安全、兼容性)
2. 解决方案空间探索
- 技术调研:评估可用技术选项
- 竞品分析:学习行业最佳实践
- 风险评估:识别潜在技术和业务风险
- 可行性验证:通过原型验证核心假设
3. 成功标准定义 建立清晰的”完成定义”(Definition of Done):
功能需求:
- 用户可以执行核心操作X
- 系统能够处理Y类型的数据
- 集成Z系统的API
用户体验:
- 响应时间 < 2秒
- 移动端适配
- 无障碍访问支持
探索阶段的最佳实践
时间盒限制:将探索阶段限制在总项目时间的20-30%,避免分析瘫痪。
- 广度优先搜索:先了解问题全貌,再深入细节
- 假设验证:对关键假设进行快速验证
- 文档驱动:用文档固化探索成果
- 多视角审视:从技术、业务、用户多角度分析
计划阶段(Plan)
目标:制定详细的实现路线图和执行策略
任务分解与优先级
使用Claude Code的TodoWrite功能管理任务:
# 项目任务分解示例
## 核心功能模块
1. 用户认证系统
- 登录/注册页面
- JWT令牌管理
- 权限验证中间件
2. 数据处理层
- 数据模型定义
- API端点实现
- 数据验证逻辑
3. 前端界面
- 组件库设计
- 页面布局实现
- 状态管理集成
风险管理策略
技术风险识别:
- 依赖关系复杂性
- 第三方服务可用性
- 性能瓶颈点
- 数据迁移挑战
缓解措施:
- 建立备选技术方案
- 实现熔断器模式
- 设置性能监控
- 制定回滚策略
质量保证计划
建立多层次的质量检查机制:
- 代码审查流程
- 单元测试要求
- 静态代码分析
- 性能基准测试
计划阶段的最佳实践
- 自下而上估算:从最小可交付单元开始估算
- 缓冲时间:为不可预见的复杂性预留20%的时间缓冲
- 依赖关系映射:识别关键路径和潜在瓶颈
- 检查点设置:建立定期评估和调整的机制
编码阶段(Code)
目标:高效实现计划,持续验证和优化
渐进式开发策略
采用增量开发方法,确保每个迭代都有可工作的产品:
第一轮:最小可行产品(MVP)
// 专注核心功能的简单实现
interface CoreFeature {
essential: boolean;
complexity: 'low' | 'medium' | 'high';
dependencies: string[];
}
const mvpFeatures: CoreFeature[] = [
{ essential: true, complexity: 'low', dependencies: [] },
// 只包含必要功能
];
第二轮:功能扩展
- 添加用户友好性改进
- 实现性能优化
- 集成高级特性
第三轮:完善与优化
- 错误处理增强
- 用户体验打磨
- 性能调优
Claude Code集成技巧
1. 利用Plan Mode进行安全开发
使用Shift+Tab
进入Plan Mode,让Claude先分析再执行,避免意外修改。
# 激活Plan Mode的典型工作流
1. Shift+Tab x2 进入Plan Mode
2. 描述开发需求
3. 审查Claude的计划
4. 批准执行或请求调整
2. 活用CLAUDE.md配置
在项目根目录创建详细的CLAUDE.md配置:
# CLAUDE.md 配置示例
## 项目概述
这是一个React + TypeScript + Node.js的全栈应用
## 代码规范
- 使用ESLint + Prettier
- 遵循Airbnb代码规范
- 组件使用函数式写法
## 禁止操作
- 不要删除测试文件
- 不要修改package.json中的版本号
- 不要直接操作production分支
持续验证机制
实时反馈循环:
- 代码提交时:运行预提交钩子
- 拉取请求时:自动化测试和代码审查
- 部署时:健康检查和监控
- 运行时:错误监控和性能追踪
测试策略金字塔:
/\
/UI\ <- 少量E2E测试
/测试\
/______\
/集成测试\ <- 适量集成测试
/__________\
/ 单元测试 \ <- 大量单元测试
/____________\
完整实战案例:构建博客系统
让我们通过一个完整的博客系统开发案例,演示EPC工作流的具体应用。
探索阶段实践
问题定义: 为技术团队构建一个内部博客系统,支持技术文档分享和知识管理。
利益相关者分析:
- 主要用户:开发工程师、技术写作者
- 管理者:技术经理、CTO
- 支持团队:运维、产品经理
技术约束调研:
前端框架:
选项: [React, Vue, Svelte]
决策: React (团队熟悉度高)
后端技术:
选项: [Node.js, Python, Go]
决策: Node.js (全栈JavaScript)
数据库:
选项: [PostgreSQL, MongoDB, SQLite]
决策: PostgreSQL (关系型数据适合)
成功标准确立:
## 功能成功标准
✅ 用户可以创建、编辑、发布文章
✅ 支持Markdown格式和代码高亮
✅ 实现标签分类和全文搜索
✅ 集成团队LDAP认证系统
## 技术成功标准
✅ 移动端响应式设计
✅ 搜索响应时间 < 1秒
✅ 99.5%的系统可用性
✅ 代码测试覆盖率 > 80%
计划阶段实践
架构设计:
┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐
│ 前端应用 │───▶│ API网关 │───▶│ 后端服务 │
│ (React) │ │ (Express) │ │ (Node.js) │
└─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘
│ │
▼ ▼
┌─────────────┐ ┌─────────────┐
│ 认证服务 │ │ 数据库层 │
│ (LDAP) │ │(PostgreSQL)│
└─────────────┘ └─────────────┘
开发里程碑:
第一阶段:基础架构(2周)
- 项目脚手架搭建
- 数据库设计与迁移
- 基础认证流程
第二阶段:核心功能(3周)
- 文章CRUD操作
- Markdown编辑器
- 标签系统实现
第三阶段:高级特性(2周)
- 全文搜索功能
- 评论系统
- 响应式界面
第四阶段:测试与部署(1周)
- 端到端测试
- 性能优化
- 生产部署
风险识别与缓解:
风险类型 | 具体风险 | 缓解策略 |
---|---|---|
技术风险 | 全文搜索性能 | 使用Elasticsearch,建立测试基准 |
集成风险 | LDAP认证复杂 | 早期集成测试,准备备选方案 |
资源风险 | 开发人员不足 | 优先核心功能,延后次要特性 |
业务风险 | 需求变更频繁 | 建立变更控制流程,固定需求范围 |
编码阶段实践
开发环境配置:
首先使用Claude Code建立开发环境:
# 项目初始化
mkdir blog-system && cd blog-system
# 创建CLAUDE.md配置
cat > CLAUDE.md << 'EOF'
# 博客系统开发指南
## 项目结构
- frontend/ - React应用
- backend/ - Node.js API
- database/ - 数据库脚本
- docs/ - 项目文档
## 开发规范
- 使用TypeScript
- 遵循ESLint规则
- 提交前运行测试
- API使用RESTful风格
## 禁止操作
- 不要修改package.json版本
- 不要删除测试文件
- 不要提交敏感信息
EOF
增量开发过程:
阶段1:MVP实现
// 首先实现核心数据模型
interface Article {
id: string;
title: string;
content: string;
author: string;
createdAt: Date;
updatedAt: Date;
}
// 基础API端点
app.get('/api/articles', listArticles);
app.post('/api/articles', createArticle);
app.get('/api/articles/:id', getArticle);
app.put('/api/articles/:id', updateArticle);
阶段2:功能扩展
// 添加标签系统
interface Article extends BaseArticle {
tags: string[];
category: string;
status: 'draft' | 'published';
}
// 实现搜索功能
app.get('/api/search', searchArticles);
app.get('/api/tags', getTags);
阶段3:性能优化
// 添加缓存层
import Redis from 'ioredis';
const redis = new Redis(process.env.REDIS_URL);
// 数据库查询优化
const articles = await db.article.findMany({
include: { tags: true },
orderBy: { createdAt: 'desc' },
take: 10,
skip: page * 10
});
质量保证实施:
// 自动化测试示例
describe('Article API', () => {
it('should create article with valid data', async () => {
const articleData = {
title: 'Test Article',
content: 'Test content',
tags: ['javascript', 'nodejs']
};
const response = await request(app)
.post('/api/articles')
.send(articleData)
.expect(201);
expect(response.body.title).toBe(articleData.title);
});
});
最佳实践与经验总结
阶段平衡原则
20-30-50规则:探索20%,计划30%,编码50%的时间分配比例,根据项目复杂度调整。
时间分配指导:
项目类型 | 探索阶段 | 计划阶段 | 编码阶段 |
---|---|---|---|
简单功能开发 | 15% | 25% | 60% |
中等复杂项目 | 25% | 30% | 45% |
复杂系统架构 | 35% | 35% | 30% |
研究型项目 | 50% | 30% | 20% |
常见陷阱与规避策略
探索阶段陷阱:
-
分析瘫痪
- 问题:无休止地分析而不做决策
- 解决:设置时间盒,强制决策截止点
-
范围蔓延
- 问题:需求不断扩张
- 解决:建立变更控制流程,区分必需和可选功能
-
技术选型过度纠结
- 问题:在多个技术方案间反复横跳
- 解决:建立技术选型标准,快速原型验证
计划阶段陷阱:
-
计划过于详细
- 问题:制定过于细致的计划,浪费时间且难以维护
- 解决:保持适当的抽象级别,关注关键路径
-
忽视依赖关系
- 问题:没有考虑任务间的依赖,导致阻塞
- 解决:绘制依赖关系图,识别关键路径
-
风险评估不足
- 问题:对潜在风险估计不足
- 解决:建立风险登记册,定期评估更新
编码阶段陷阱:
-
完美主义
- 问题:过度追求代码完美而影响进度
- 解决:建立”足够好”的标准,后续迭代改进
-
技术债务累积
- 问题:为了速度牺牲代码质量
- 解决:每个Sprint预留20%时间处理技术债务
-
测试滞后
- 问题:功能完成后才开始写测试
- 解决:测试驱动开发,边写功能边写测试
Claude Code优化技巧
1. 充分利用Plan Mode
# 复杂重构前的Plan Mode工作流
1. Shift+Tab x2 进入Plan Mode
2. 描述重构目标和约束
3. 让Claude分析影响范围
4. 评估计划的完整性
5. 批准执行或要求细化
2. CLAUDE.md配置优化
创建分层的配置结构:
# CLAUDE.md 主配置
## 项目级别配置
[项目概述、技术栈、架构原则]
## 模块级别配置
[各模块的具体规范和约束]
## 开发级别配置
[编码规范、测试要求、部署流程]
3. 任务分解最佳实践
使用TodoWrite工具进行智能任务管理:
// 任务分解示例
const taskBreakdown = {
epic: "用户认证系统",
stories: [
{
title: "登录页面开发",
tasks: ["UI组件", "表单验证", "API集成"],
estimate: "4h"
},
{
title: "权限中间件",
tasks: ["JWT验证", "角色检查", "错误处理"],
estimate: "6h"
}
]
};
团队协作应用策略
角色分工
在团队环境中,EPC工作流可以支持多种协作模式:
小型团队(2-4人):
- 探索:全员参与,民主决策
- 计划:技术负责人主导,其他人员输入
- 编码:并行开发,结对编程
中型团队(5-10人):
- 探索:产品经理+技术架构师主导
- 计划:技术负责人制定,团队评审
- 编码:特性团队并行,定期同步
大型团队(10+人):
- 探索:产品委员会决策
- 计划:架构团队设计,开发团队细化
- 编码:多团队并行,严格接口约定
工具链集成
探索阶段工具:
- 需求管理:Jira、Linear、Notion
- 技术调研:Confluence、GitLab Wiki
- 原型验证:Figma、Storybook、CodePen
计划阶段工具:
- 任务管理:Claude Code TodoWrite
- 架构设计:Draw.io、Miro、Excalidraw
- 时间估算:Planning Poker、Story Points
编码阶段工具:
- 代码协作:Git、GitHub/GitLab
- 持续集成:GitHub Actions、Jenkins
- 质量监控:SonarQube、CodeClimate
沟通机制
建立规律的沟通节奏:
每日站会(15分钟)
- 昨日完成内容
- 今日计划任务
- 遇到的阻碍问题
- 需要的协助支持
度量与改进
建立工作流效果的度量体系:
过程度量指标:
指标类型 | 具体指标 | 目标值 | 改进建议 |
---|---|---|---|
时间效率 | 各阶段时间占比 | 20-30-50 | 调整阶段重点 |
质量指标 | 缺陷逃逸率 | < 5% | 加强阶段检查 |
团队效率 | 计划准确率 | > 80% | 改进估算方法 |
客户满意 | 需求变更率 | < 20% | 加强探索阶段 |
持续改进机制:
- 每Sprint回顾:识别流程瓶颈
- 季度深度分析:数据驱动的流程优化
- 年度最佳实践:沉淀团队知识资产
- 标杆学习:借鉴行业最佳实践
工具支持与资源
Claude Code命令集成
EPC工作流中常用的Claude Code命令:
/model
切换模型,探索阶段使用Opus,编码阶段使用Sonnet
Plan Mode
Shift+Tab x2激活,安全的分析和计划模式
TodoWrite
任务管理工具,跟踪项目进度和状态
/add-dir
添加相关目录到上下文,扩展分析范围
相关资源链接
- CLAUDE.md配置指南 - 深度定制Claude行为
- Plan Mode详解 - 安全开发的最佳实践
- 任务管理工具 - TodoWrite使用技巧
- 团队协作模板 - 开箱即用的配置模板
- 故障排查指南 - 常见问题解决方案
下一步行动:选择一个小型项目开始实践EPC工作流,体验三阶段方法带来的改变。记住,最好的工作流是持续优化的工作流。
案例模板
为了帮助你快速上手,这里提供一套可复用的EPC工作流模板:
探索阶段模板
# 项目探索文档
## 1. 问题陈述
- **核心问题**:[用一句话描述要解决的核心问题]
- **业务影响**:[问题对业务的具体影响]
- **紧急程度**:[高/中/低,以及原因]
## 2. 利益相关者
- **主要用户**:[谁会直接使用这个解决方案]
- **次要用户**:[谁会间接受到影响]
- **决策者**:[谁有最终决策权]
- **支持团队**:[谁会提供支持和维护]
## 3. 约束条件
### 技术约束
- 必须使用的技术:[]
- 必须集成的系统:[]
- 性能要求:[]
### 资源约束
- 项目时间线:[]
- 团队人员:[]
- 预算限制:[]
### 业务约束
- 合规要求:[]
- 安全标准:[]
- 兼容性需求:[]
## 4. 成功标准
### 功能标准
- [ ] [具体功能要求1]
- [ ] [具体功能要求2]
- [ ] [具体功能要求3]
### 质量标准
- [ ] [性能指标]
- [ ] [可靠性要求]
- [ ] [用户体验标准]
### 业务标准
- [ ] [业务目标1]
- [ ] [业务目标2]
计划阶段模板
# 项目计划文档
## 1. 架构设计
[系统架构图或描述]
## 2. 任务分解
### 阶段一:[阶段名称]
- 任务1:[具体任务描述] - [预估时间]
- 任务2:[具体任务描述] - [预估时间]
### 阶段二:[阶段名称]
- 任务1:[具体任务描述] - [预估时间]
- 任务2:[具体任务描述] - [预估时间]
## 3. 依赖关系
- [任务A] 依赖于 [任务B]
- [模块C] 需要等待 [外部API D]
## 4. 风险评估
| 风险 | 概率 | 影响 | 缓解策略 |
|-----|------|------|---------|
| [风险1] | 高/中/低 | 高/中/低 | [具体缓解措施] |
## 5. 质量保证
- 代码审查流程:[]
- 测试策略:[]
- 部署流程:[]
编码阶段模板
# 开发进度跟踪
## 当前Sprint
### 进行中
- [ ] [任务描述] - [负责人] - [预计完成时间]
### 已完成
- [x] [任务描述] - [完成人] - [实际完成时间]
### 待处理
- [ ] [任务描述] - [优先级] - [依赖关系]
## 质量指标
- 代码覆盖率:[当前值]/[目标值]
- 性能指标:[当前值]/[目标值]
- 缺陷数量:[当前值]/[目标值]
## 风险和问题
- [问题1]:[影响] - [解决方案] - [负责人]
- [风险1]:[概率变化] - [新的缓解措施]
通过使用这些模板并结合Claude Code的强大功能,你可以建立一套适合自己团队的高效EPC工作流程。记住,工作流是为了提高效率和质量,要根据实际情况灵活调整,不要被流程束缚。