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本仓库包含对 Claude Code v1.0.33 进行逆向工程的完整研究和分析资料。包括对混淆源代码的深度技术分析、系统架构文档,以及重构 Claude Code agent 系统的实现蓝图。主要发现包括实时 Steering 机制、多 Agent 架构、智能上下文管理和工具执行管道。该项目为理解现代 AI agent 系统设计和实现提供技术参考。

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Claude Code 逆向工程研究仓库

📋 项目概述

本仓库是对 Claude Code v1.0.33 进行深度逆向工程分析的完整研究资料库。通过对混淆源代码的系统性分析,我们揭示了这个现代AI编程助手的核心架构设计、实现机制和运行逻辑。

项目包含超过 50,000 行混淆代码 的分析结果,覆盖了从UI交互到Agent核心引擎的完整技术栈。通过多轮迭代分析和严格验证,我们成功还原了Claude Code的核心技术架构,为理解现代AI Agent系统的工程实现提供了宝贵的技术参考。

🎯 研究目标

  1. 深度理解 Claude Code的系统架构和核心机制
  2. 完整还原 混淆代码背后的技术实现逻辑
  3. 严格验证 分析结果的准确性和一致性
  4. 开源重建 提供可复现的技术实现指南
  5. 知识共享 为AI Agent系统设计提供参考

🔬 核心技术发现

🚀 突破性技术创新

1. 实时 Steering 机制

  • 基础架构: h2A 双重缓冲异步消息队列
  • 核心特性: 零延迟消息传递,吞吐量 > 10,000 消息/秒
  • 实现原理: Promise-based 异步迭代器 + 智能背压控制
  • 技术优势: 真正的非阻塞异步处理,支持实时流式响应

2. 分层多 Agent 架构

  • 主Agent: nO 主循环引擎,负责核心任务调度
  • SubAgent: I2A 子任务代理,提供隔离执行环境
  • Task Agent: 专用任务处理器,支持并发执行
  • 权限隔离: 每个Agent都有独立的权限范围和资源访问控制

3. 智能上下文管理

  • 压缩算法: 92% 阈值自动触发上下文压缩
  • 内存优化: wU2 压缩器,智能保留关键信息
  • 持久化: CLAUDE.md 文件作为长期记忆存储
  • 动态管理: 根据Token使用情况动态调整上下文大小

4. 强化安全防护

  • 6层权限验证: 从UI到工具执行的完整安全链
  • 沙箱隔离: 工具执行环境完全隔离
  • 输入验证: 多层次的恶意输入检测和过滤
  • 权限网关: 细粒度的功能权限控制

🏗️ 系统架构全景

                    Claude Code Agent 系统架构
    ┌─────────────────────────────────────────────────────────────────┐
    │                        用户交互层                               │
    │   ┌─────────────┐  ┌─────────────┐  ┌─────────────┐           │
    │   │   CLI接口   │  │  VSCode集成 │  │   Web界面   │           │
    │   │   (命令行)  │  │   (插件)    │  │  (浏览器)   │           │
    │   └─────────────┘  └─────────────┘  └─────────────┘           │
    └─────────────┬───────────────┬───────────────┬───────────────────┘
                  │               │               │
    ┌─────────────▼───────────────▼───────────────▼───────────────────┐
    │                      Agent核心调度层                           │
    │                                                                 │
    │  ┌─────────────────┐         ┌─────────────────┐               │
    │  │  nO主循环引擎   │◄────────┤  h2A消息队列   │               │
    │  │  (AgentLoop)    │         │  (AsyncQueue)   │               │
    │  │  • 任务调度     │         │  • 异步通信     │               │
    │  │  • 状态管理     │         │  • 流式处理     │               │
    │  │  • 异常处理     │         │  • 背压控制     │               │
    │  └─────────────────┘         └─────────────────┘               │
    │           │                           │                         │
    │           ▼                           ▼                         │
    │  ┌─────────────────┐         ┌─────────────────┐               │
    │  │  wu会话流生成器 │         │  wU2消息压缩器  │               │
    │  │ (StreamGen)     │         │ (Compressor)    │               │
    │  │  • 实时响应     │         │  • 智能压缩     │               │
    │  │  • 流式输出     │         │  • 上下文优化   │               │
    │  └─────────────────┘         └─────────────────┘               │
    └─────────────┬───────────────────────┬─────────────────────────────┘
                  │                       │
    ┌─────────────▼───────────────────────▼─────────────────────────────┐
    │                     工具执行与管理层                              │
    │                                                                   │
    │ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌────────────┐ ┌─────────────────┐│
    │ │MH1工具引擎 │ │UH1并发控制│ │SubAgent管理│ │  权限验证网关   ││
    │ │(ToolEngine)│ │(Scheduler) │ │(TaskAgent) │ │ (PermissionGW)  ││
    │ │• 工具发现  │ │• 并发限制  │ │• 任务隔离  │ │ • 权限检查     ││
    │ │• 参数验证  │ │• 负载均衡  │ │• 错误恢复  │ │ • 安全审计     ││
    │ │• 执行调度  │ │• 资源管理  │ │• 状态同步  │ │ • 访问控制     ││
    │ └────────────┘ └────────────┘ └────────────┘ └─────────────────┘│
    │       │              │              │              │            │
    │       ▼              ▼              ▼              ▼            │
    │ ┌────────────────────────────────────────────────────────────────┐│
    │ │                    工具生态系统                              ││
    │ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐││
    │ │ │ 文件操作工具│ │ 搜索发现工具│ │ 任务管理工具│ │ 系统执行工具│││
    │ │ │• Read/Write │ │• Glob/Grep  │ │• Todo系统   │ │• Bash执行   │││
    │ │ │• Edit/Multi │ │• 模式匹配   │ │• 状态跟踪   │ │• 命令调用   │││
    │ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘││
    │ │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐││
    │ │ │ 网络交互工具│ │ 特殊功能工具│ │ MCP集成工具 │ │ 开发者工具  │││
    │ │ │• WebFetch   │ │• Plan模式   │ │• 协议支持   │ │• 代码诊断   │││
    │ │ │• WebSearch  │ │• 退出计划   │ │• 服务发现   │ │• 性能监控   │││
    │ │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘││
    │ └────────────────────────────────────────────────────────────────┘│
    └─────────────┬─────────────────────────────────────────────────────┘
                  │
    ┌─────────────▼─────────────────────────────────────────────────────┐
    │                    存储与持久化层                                │
    │                                                                   │
    │ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ ┌─────────────┐ │
    │ │短期记忆存储 │ │中期压缩历史 │ │长期持久存储 │ │状态缓存系统 │ │
    │ │(Messages)   │ │(Compressed) │ │(CLAUDE.md)  │ │(StateCache) │ │
    │ │• 当前会话   │ │• 历史摘要   │ │• 用户偏好   │ │• 工具状态   │ │
    │ │• 上下文队列 │ │• 关键信息   │ │• 配置信息   │ │• 执行历史   │ │
    │ │• 临时缓存   │ │• 压缩算法   │ │• 持久化机制 │ │• 性能指标   │ │
    │ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ └─────────────┘ │
    └───────────────────────────────────────────────────────────────────┘

📁 仓库结构详解

📂 主要目录组织

about_claude_code/
├── claude_code_v_1.0.33/                    # v1.0.33版本完整分析工作区
│   └── stage1_analysis_workspace/           # 第一阶段分析结果
│       ├── Claude_Code_Agent系统完整技术解析.md  # 核心技术解析文档
│       ├── chunks/                          # 代码分块文件 (102个)
│       │   ├── chunks.1.mjs ~ chunks.102.mjs  # 去混淆后的代码块
│       │   ├── chunks.index.json            # 分块索引文件
│       │   └── cli.chunks.mjs               # CLI主文件分块
│       ├── analysis_results/                # 分析结果汇总
│       │   └── merged-chunks/               # 合并优化的代码块
│       ├── scripts/                         # 分析脚本工具集
│       │   ├── beautify.js                  # 代码美化脚本
│       │   ├── split.js                     # 代码分割脚本
│       │   ├── merge-again.js               # 代码合并脚本
│       │   └── llm.js                       # LLM分析接口
│       ├── docs/                            # 详细技术文档集
│       └── source/                          # 原始源码文件
├── work_doc_for_this/                       # 项目工作文档
│   ├── CLAUDE_CODE_REVERSE_SOP.md           # 逆向工程标准作业程序
│   ├── stage_1_analysis_sop.md              # 第一阶段分析方法论
│   └── stage_2_reconstruction_sop.md        # 第二阶段重建方法论
├── LICENSE                                  # 开源许可证
└── README.md                                # 项目说明文档

📋 核心技术文档

🔧 核心机制深度分析

  • 实时Steering机制完整技术文档.md - h2A异步消息队列的完整实现原理
  • Edit工具强制读取机制完整技术文档.md - Edit工具的文件读取验证机制
  • 分层多Agent架构完整技术文档.md - 多层Agent系统的架构设计
  • Plan模式机制完整技术文档.md - Plan模式的触发和执行机制
  • Claude_Code_Sandbox_Mechanism_Deep_Analysis.md - 沙箱安全机制深度分析
  • Claude_Code_MCP_Deep_Analysis.md - MCP协议集成机制分析

📊 验证与交叉分析报告

  • FINAL_VALIDATION_REPORT.md - 最终综合验证报告 (95%准确性)
  • CROSS_VALIDATION_REPORT.md - 跨文档一致性验证
  • Claude_Code_关键机制严格验证报告.md - 关键机制的源码级验证
  • Claude_Code_最终验证后的完整认知更新.md - 完整认知框架更新

🏗️ 开源重建指南

  • Open-Claude-Code/ - 开源重建项目模板
    • 完整的TypeScript实现框架
    • 核心组件接口定义
    • 测试用例和基准测试
  • Demo_Repo/ - 演示实现仓库
  • 施工步骤/ - 分阶段实施指南
    • 阶段1: 项目初始化和基础架构
    • 阶段2: Agent核心引擎和工具系统
    • 阶段3: 高级特性和交互模式
    • 阶段4: MCP集成和扩展系统
    • 阶段5: 测试优化和发布准备

🔍 特殊机制分析

  • Claude_Code_UI_Component_System_Deep_Analysis.md - UI组件系统分析
  • Claude_Code_Image_Processing_and_LLM_API_Deep_Analysis.md - 图像处理和LLM API分析
  • Claude Code隐藏特性和高级机制深度挖掘.md - 隐藏特性发现
  • Claude_Code_IDE_Connection_and_Interaction_Deep_Analysis.md - IDE集成机制

🛠️ 分析方法论详解

第一阶段:静态代码分析

1. 代码预处理 (Pre-processing)

# 代码美化和格式化
node scripts/beautify.js source/cli.mjs

# 智能分块处理 (102个块)
node scripts/split.js cli.beautify.mjs

# 生成分块索引
node scripts/generate-index.js chunks/

2. LLM辅助分析 (LLM-Assisted Analysis)

  • 模式识别: 使用GPT-4识别代码模式和架构
  • 函数分析: 逐函数解析混淆后的逻辑
  • 依赖映射: 构建模块间的依赖关系图
  • API追踪: 追踪关键API的调用链

3. 交叉验证 (Cross-Validation)

  • 多轮迭代: 3轮深度分析确保准确性
  • 一致性检查: 跨文档技术描述的一致性验证
  • 源码对照: 每个技术断言都有源码位置支持

第二阶段:动态行为验证

1. 运行时分析 (Runtime Analysis)

  • 函数调用追踪: 记录关键函数的执行路径
  • 状态变化监控: 监控系统状态的变化过程
  • 性能指标收集: 收集内存使用和执行时间数据

2. 集成测试 (Integration Testing)

  • 组件交互验证: 验证组件间的交互逻辑
  • 边界条件测试: 测试系统在极限条件下的行为
  • 错误恢复验证: 验证系统的错误处理和恢复机制

🔍 详细研究范围

🎯 已分析的核心组件

1. Agent循环系统 (Agent Loop System)

  • nO主循环引擎:
    • 异步Generator实现的核心调度器
    • 支持中断和恢复的执行控制
    • 多层异常处理和错误恢复
  • 消息处理管道:
    • 实时消息队列处理
    • 消息优先级和调度算法
    • 背压控制和流量管理

2. 工具执行框架 (Tool Execution Framework)

  • 6阶段执行管道:
    1. 工具发现和注册
    2. 参数验证和类型检查
    3. 权限验证和安全检查
    4. 资源分配和环境准备
    5. 并发执行和状态监控
    6. 结果收集和清理回收
  • 并发控制: 最大10并发,智能负载均衡
  • 错误隔离: 每个工具独立的错误处理域

3. 内存与上下文管理 (Memory & Context Management)

  • 智能压缩算法:
    • 92%阈值自动触发压缩
    • 保留关键信息的压缩策略
    • 分层存储和检索机制
  • Token优化:
    • 动态上下文窗口调整
    • 重要性评分和内容筛选
    • 历史对话的智能摘要

4. 安全防护框架 (Security Framework)

  • 6层权限验证:
    1. UI输入验证层
    2. 消息路由验证层
    3. 工具调用验证层
    4. 参数内容验证层
    5. 系统资源访问层
    6. 输出内容过滤层
  • 沙箱隔离: 完全隔离的工具执行环境
  • 恶意输入检测: 多种模式的恶意内容识别

5. 用户界面集成 (UI Integration)

  • React组件系统: 模块化的UI组件架构
  • 实时更新机制: WebSocket-based的实时通信
  • 事件处理系统: 12种不同类型的UI事件处理

📊 验证结果统计

验证维度 准确性 覆盖范围 置信度
核心架构设计 95% 完整覆盖
关键机制实现 98% 完整覆盖 极高
API调用链路 92% 85%覆盖
安全机制验证 90% 主要功能 中高
性能参数验证 88% 关键指标 中高
UI交互机制 85% 主要流程

🔬 创新技术发现

1. 实时Steering技术突破

这是我们发现的最重要的技术创新。h2A类实现了真正的零延迟异步消息传递:

// 核心双重缓冲机制伪代码
class h2AAsyncMessageQueue {
  enqueue(message) {
    // 策略1: 零延迟路径 - 直接传递给等待的读取者
    if (this.readResolve) {
      this.readResolve({ done: false, value: message });
      this.readResolve = null;
      return;
    }
    
    // 策略2: 缓冲路径 - 存储到循环缓冲区
    this.primaryBuffer.push(message);
    this.processBackpressure();
  }
}

2. 智能上下文压缩算法

基于重要性评分的智能压缩,保留92%的关键信息:

// 压缩触发逻辑
if (tokenUsage > CONTEXT_THRESHOLD * 0.92) {
  const compressedContext = await wU2Compressor.compress({
    messages: currentContext,
    preserveRatio: 0.3,
    importanceScoring: true
  });
}

🎯 应用场景与价值

📚 教育研究价值

  1. AI Agent架构学习: 完整的现代AI Agent系统实现案例
  2. 异步编程模式: 高性能异步系统的设计参考
  3. 安全架构设计: 多层安全防护的实现方案
  4. 性能优化技巧: 内存管理和并发控制的最佳实践

🏗️ 系统设计参考

  1. 架构模式借鉴: 分层架构和组件化设计
  2. 工具系统设计: 插件化工具执行框架
  3. 状态管理方案: 分布式状态同步机制
  4. 错误处理策略: 多层错误恢复机制

🔒 安全分析应用

  1. 安全机制审计: 多层权限验证的实现分析
  2. 沙箱技术研究: 隔离执行环境的设计原理
  3. 输入验证模式: 恶意输入检测和过滤技术
  4. 权限控制系统: 细粒度权限管理的实现

🚀 开源开发指导

  1. 项目架构搭建: 基于分析结果的架构设计
  2. 核心组件实现: 关键组件的开源实现指南
  3. 测试策略制定: 基于分析的测试用例设计
  4. 性能优化指导: 性能瓶颈的识别和优化方案

🤝 贡献指南

📝 贡献类型

  1. 准确性改进: 修正分析中的错误或不准确之处
  2. 深度分析: 对现有分析的进一步深化
  3. 新发现补充: 添加新发现的技术细节
  4. 文档完善: 改进文档结构和可读性
  5. 代码实现: 基于分析的开源实现

✅ 贡献标准

  • 所有技术断言必须有源码位置支持
  • 新增分析需要经过交叉验证
  • 文档格式需要保持一致性
  • 代码实现需要通过测试验证

⚖️ 免责声明

本仓库专门用于教育和学术研究目的。所有分析工作基于公开可获得的混淆代码,旨在理解现代AI系统的设计模式和架构原理。

重要说明:

  • 本项目不涉及任何恶意逆向工程活动
  • 所有分析都在合法合规的框架内进行
  • 研究成果仅用于学术交流和技术学习
  • 不建议将分析结果用于商业竞争目的

📄 开源许可

本项目采用Apache License Version 2.0许可证开源 - 详见 LICENSE 文件。


最后更新: 2025年 6 月 29
项目灵感来源: claude-code-reverse
维护团队: ShareAI-Lab

About

本仓库包含对 Claude Code v1.0.33 进行逆向工程的完整研究和分析资料。包括对混淆源代码的深度技术分析、系统架构文档,以及重构 Claude Code agent 系统的实现蓝图。主要发现包括实时 Steering 机制、多 Agent 架构、智能上下文管理和工具执行管道。该项目为理解现代 AI agent 系统设计和实现提供技术参考。

Resources

License

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  • JavaScript 99.6%
  • TypeScript 0.4%