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Un nuovo strumento per comprendere il codice

Questo strumento usa l'IA per aiutare i programmatori a capire il loro codice più facilmente.

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Capire il Codice può essere difficile, specialmente quando i programmatori lavorano in ambienti nuovi e complessi. Anche se i commenti e la documentazione sono utili, spesso mancano o sono difficili da trovare. I grandi modelli linguistici (LLM), che sono Strumenti AI in grado di generare testo, hanno migliorato la scrittura del codice. Ma possono anche aiutare i programmatori a capire meglio il codice?

Questo articolo esplora un nuovo strumento che integra direttamente gli LLM nell'ambiente di sviluppo software, pensato per aiutare i programmatori a comprendere il codice con cui stanno lavorando. Questo strumento consente agli utenti di interagire con l'LLM in un modo che non richiede di scrivere messaggi specifici, rendendo più facile ottenere informazioni sul codice che stanno modificando.

La Sfida della Comprensione del Codice

I programmatori passano molto tempo a cercare di capire il codice a causa della sua complessità. Spesso devono apprendere vari elementi, come funzionano insieme le diverse parti del codice, le API (Interfacce di Programmazione delle Applicazioni) in uso e termini specifici legati al campo in cui stanno lavorando. Ognuna di queste informazioni può essere dispersa in diverse fonti, rendendo difficile avere un quadro completo, specialmente per chi è nuovo o meno esperto.

La maggior parte della documentazione è insufficiente o obsoleta, il che aggiunge alla sfida. Con l'aumento degli strumenti di codifica basati su LLM, c'è un bisogno ancora maggiore di comprendere le informazioni generate da questi strumenti. È comune che i programmatori ricevano codice da questi strumenti che non comprendono completamente, portando a frustrazione quando cercano di debuggare o modificarlo.

Sviluppo dello Strumento LLM

Per affrontare questi problemi, è stato sviluppato un nuovo strumento che consente ai programmatori di ottenere informazioni contestuali direttamente dagli LLM mentre scrivono codice. Questo strumento è stato creato per fornire supporto senza richiedere agli utenti di scrivere manualmente messaggi. Invece, sfrutta il codice su cui si sta già lavorando per porre all'AI domande pertinenti.

Per lo studio, questo strumento è stato valutato con un gruppo di 32 Partecipanti, confrontando la capacità di comprendere e completare Compiti di codifica con e senza lo strumento. I partecipanti hanno utilizzato lo strumento per ottenere diversi tipi di informazioni, comprese spiegazioni di sezioni di codice, dettagli sulle chiamate API e esempi di utilizzo.

Valutazione dell'Utente

Per vedere quanto fosse utile questo strumento, i partecipanti hanno svolto compiti che richiedevano di comprendere ed estendere codice sconosciuto con nuovi concetti di dominio. Lo studio ha rilevato che utilizzare lo strumento ha migliorato i tassi di completamento dei compiti rispetto alla ricerca di informazioni online.

Inoltre, i risultati hanno mostrato che i benefici dello strumento variavano tra studenti e programmatori professionisti, indicando che il background potrebbe influenzare l'efficacia dello strumento per diversi utenti.

Come Funziona lo Strumento

Lo strumento funziona come un plugin all'interno del popolare ambiente di codifica, Visual Studio Code. I programmatori possono evidenziare una sezione di codice e attivare lo strumento per ottenere una spiegazione o un contesto aggiuntivo. Questa esperienza interattiva consente un'integrazione fluida nel loro flusso di lavoro esistente.

Le caratteristiche principali includono:

  1. Panoramica del Codice: Fornisce un riepilogo della sezione di codice evidenziata.
  2. Dettagli API: Offri spiegazioni dettagliate dei metodi API utilizzati nel codice.
  3. Spiegazioni di Concetti: Analizza termini o concetti specifici rilevanti per il codice.
  4. Esempi di Utilizzo: Fornisce esempi pratici su come utilizzare le diverse API o funzioni.

Queste funzioni consentono agli utenti di raccogliere informazioni senza dover lasciare il loro ambiente di codifica o cercare su internet, portando a un'esperienza di codifica più efficiente.

Progettazione dello Studio

Lo studio ha seguito un design specifico in cui i partecipanti dovevano completare compiti in due condizioni diverse: utilizzando lo strumento LLM e cercando online. Ogni condizione è stata testata su compiti diversi, consentendo un confronto diretto su quanto bene ciascun metodo supportasse la comprensione del codice.

I partecipanti sono stati divisi in due gruppi in base al loro background, con alcuni studenti e altri professionisti. Questa divisione ha aiutato ad analizzare le differenze nell'uso dello strumento e nei benefici ottenuti.

Risultati dello Studio

I risultati hanno indicato che lo strumento ha migliorato significativamente il numero di compiti completati rispetto alle ricerche online. I partecipanti che utilizzavano lo strumento LLM erano in grado di progredire di più nei loro compiti. Tuttavia, il tempo impiegato per completare i compiti e la profondità della comprensione non hanno mostrato differenze significative, suggerendo che, mentre lo strumento è efficace nell'aiutare il completamento dei compiti, ci sono aree in cui potrebbe ancora migliorare.

Analizzando i dati in base ai background dei partecipanti, è emerso chiaramente che i professionisti hanno sperimentato un beneficio maggiore dallo strumento rispetto agli studenti. Questa scoperta ha spinto a un'ulteriore esplorazione delle ragioni dietro a queste differenze, rivelando che i professionisti erano più abili a utilizzare i messaggi e a perfezionare le loro query in modo efficace.

Interazione dell'Utente con lo Strumento

I partecipanti hanno utilizzato le varie funzionalità dello strumento in modi diversi. Lo strumento ha registrato le interazioni, mostrando quanto spesso venivano utilizzate determinate caratteristiche. La funzione panoramica è stata la più popolare, probabilmente a causa della sua semplicità e facilità d'accesso. Anche la possibilità di interagire tramite pulsanti è stata apprezzata, ma utilizzata meno frequentemente.

Sebbene molti partecipanti abbiano trovato lo strumento utile, alcuni hanno espresso difficoltà nel formulare messaggi efficaci per l'LLM. Questa sfida ha messo in evidenza una potenziale barriera per realizzare appieno i benefici dello strumento, specialmente per chi non ha una solida preparazione nella programmazione.

Percezioni e Feedback dagli Utenti

Nei sondaggi dopo lo studio, i partecipanti hanno fornito feedback sulle loro esperienze con lo strumento. Molti hanno apprezzato la possibilità di incorporare il contesto del codice quando interrogano l'LLM, poiché ha ridotto il carico cognitivo e reso le loro ricerche più pertinenti. Tuttavia, ci sono state opinioni contrastanti riguardo all'utilità complessiva delle diverse funzionalità, con alcuni utenti che desideravano un'interfaccia più semplice.

I partecipanti che hanno utilizzato lo strumento hanno riferito di sentirsi meno pressati e più soddisfatti nei loro compiti, indicando che ha fornito un ambiente di supporto per la comprensione del codice. I suggerimenti per futuri miglioramenti includevano il rafforzamento dell'integrazione dell'LLM con le risorse di codifica esistenti e avere un'interfaccia più user-friendly.

Il Valore del Contesto nella Comprensione del Codice

Una delle principali conclusioni dello studio è stata l'importanza del contesto nell'utilizzo degli LLM per la comprensione del codice. I partecipanti hanno frequentemente sottolineato i vantaggi di poter usare il proprio codice come contesto per le query. Guardando al futuro, lo strumento potrebbe essere migliorato integrando ulteriori livelli di contesto, come dettagli sul progetto o l'esperienza di programmazione personale, per adattare ancora meglio le risposte alle esigenze degli utenti.

Conclusione

In conclusione, l'integrazione degli LLM nel processo di sviluppo software ha il potenziale di aiutare significativamente nella comprensione del codice. Lo studio ha dimostrato che integrando questa tecnologia all'interno degli ambienti di codifica, i programmatori possono ottenere informazioni contestuali che li aiutano a completare i compiti in modo più efficiente.

Sebbene lo strumento abbia dimostrato benefici significativi, la variazione nei risultati tra i diversi gruppi di utenti evidenzia la necessità di ulteriori ricerche. Il feedback dei partecipanti suggerisce che c'è ancora molto lavoro da fare per migliorare l'esperienza dell'utente, specialmente per chi è meno familiare con i concetti di codifica.

Man mano che il panorama della programmazione continua a evolversi, strumenti come questo potrebbero svolgere un ruolo essenziale nell'aiutare programmatori di tutti i livelli di competenza a navigare le complessità del codice, portando infine a una maggiore produttività e a una migliore comprensione del software che creano.

Fonte originale

Titolo: Using an LLM to Help With Code Understanding

Estratto: Understanding code is challenging, especially when working in new and complex development environments. Code comments and documentation can help, but are typically scarce or hard to navigate. Large language models (LLMs) are revolutionizing the process of writing code. Can they do the same for helping understand it? In this study, we provide a first investigation of an LLM-based conversational UI built directly in the IDE that is geared towards code understanding. Our IDE plugin queries OpenAI's GPT-3.5-turbo model with four high-level requests without the user having to write explicit prompts: to explain a highlighted section of code, provide details of API calls used in the code, explain key domain-specific terms, and provide usage examples for an API. The plugin also allows for open-ended prompts, which are automatically contextualized to the LLM with the program being edited. We evaluate this system in a user study with 32 participants, which confirms that using our plugin can aid task completion more than web search. We additionally provide a thorough analysis of the ways developers use, and perceive the usefulness of, our system, among others finding that the usage and benefits differ between students and professionals. We conclude that in-IDE prompt-less interaction with LLMs is a promising future direction for tool builders.

Autori: Daye Nam, Andrew Macvean, Vincent Hellendoorn, Bogdan Vasilescu, Brad Myers

Ultimo aggiornamento: 2024-01-16 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2307.08177

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2307.08177

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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