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本書是一本了解和掌握GitHub Copilot及AI編程的實用參考書。全書共分為四部分：第一部分是GitHub Copilot入門知識，介紹基本概念、安裝配置及試用方法；第二部分是GitHub Copilot的功能實戰，包括代碼補全的實際使用、與GitHub Copilot的對話及高效編程技巧；第三部分是GitHub Copilot的實際應用技巧，涉及學習新語言、編寫單元測試、診斷與修復錯誤、代碼重構、增強代碼安全性、處理復雜的CI/CD流程、優化開發環境以及通用轉換；第四部分是GitHub Copilot的高階應用，包括如何負責任地使用GitHub Copilot，如何將它融入軟件開發全生命周期，以及商業版與企業版的額外控制和安全特性等。本書適合程序員、軟件開發人員和軟件工程師閱讀。

在本書中，資深軟件開發人員兼GitHub社區杰出貢獻者Kurt Dowswell進行了實用且實操性的討論，介紹如何使用GitHub基于人工智能的編碼助手Copilot來加速你的編碼過程。在這本書中，你將了解到Copilot的功能如何突破你以往在VS Code中使用TabNine等自動補全工具時對編程可能性的認知界限。這本書深入探討了GitHub這款最新的開創性編程工具，帶你全面了解Copilot的各個相關方面，從安裝和配置的入門操作，到使用最受歡迎的功能、與該工具進行交互、使用商業功能，以及學習如何使用Copilot企業版。你甚至還會學到如何根據規格說明進行編程、修復運行時和編譯錯誤，以及編寫單元測試、集成測試和端到端測試。對于從業程序員、開發人員和軟件工程師來說，本書是一本不容錯過的案頭參考書。對于正在學習的程序員和其他IT從業者而言，本書也是擴展技能集、拓寬和加深編程知識的重要資源 。

The Translators Words　譯者序　
過去的半年，我有幸深入體驗GitHub Copilot，并參與了這一工具在Thoughtworks內部項目中的學習和使用推廣。在這一過程中，我首次通過GitHub Copilot的強大功能深切領略到了AI輔助編程的魅力，甚至打消了此前的諸多顧慮。GitHub Copilot宛如一位與我合作多年的程序員同事，每當我寫下一個開頭，完成一個操作或者提出一個問題時，它總能準確地理解我的意圖，并訊速給出回應，無論是代碼片段還是下一步的建議。恍惚之間，我松開鍵盤，不禁憶起了當年在Thoughtworks北京辦公室的那段編程時光以及許多老朋友。
機緣巧合之下，我接到了本書的翻譯任務，這讓我感到無比榮幸。能夠以譯者的身份，將高級軟件開發工程師和GitHub社區貢獻者Kurt Dowswell的精彩著作呈現給中文讀者，我深感自豪。
我們都清晰地看到，人工智能正逐步改變我們開展編程工作的方式，各類AI工具如雨后春筍般涌現。在眾多工具之中，GitHub Copilot無疑是最為耀眼的一個，贏得了廣泛的社區好評。本書應運而生，目的是幫助讀者在AI 2.0時代全面了解并高效利用這個強大的AI編程助手，從而在這個快速變化的技術環境中與時俱進，始終保持個人和組織的卓越性。
本書分為四部分，涵蓋了GitHub Copilot從基礎到高級的多方面內容，包括從基本的代碼補全、學習新語言、編寫測試、重構代碼、調試診斷以及處理復雜的CI/CD流程，到如何將它融入軟件開發的全周期中，如何協助確保代碼安全以及如何負責任地使用等內容，其中：
第一部分是GitHub Copilot的入門知識，介紹基本概念、安裝配置及試運行方法等；
第二部分是GitHub Copilot的功能實戰，包括代碼補全的實際使用、與Copilot的對話及高效編程技巧；
第三部分是GitHub Copilot的實際應用技巧，涉及學習新語言、編寫單元測試、診斷和修復錯誤、代碼重構、增強代碼安全性、通用轉換以及處理復雜的CI/CD流程；
第四部分是GitHub Copilot的核心見解與高階應用，包括如何負責任地使用、如何將它融入軟件開發全生命周期，以及商業版和企業版的額外控制和安全特性等。
本書是一本了解和掌握GitHub Copilot及AI編程的實用參考書。作者在書中提供了豐富的示例和實用技巧，無論是編程新手還是經驗豐富的開發者，都能跟隨書中示例進行練習，輕松上手GitHub Copilot，體驗這種高效、智能的編程交互方式的實際效果。或許你也會像我一樣重新審視AI編程，打消顧慮。
此外，本書也適合那些希望在組織中采納和推廣GitHub Copilot的團隊閱讀。在第四部分，作者分析了在企業中采納GitHub Copilot需要考慮的各個方面。尤其是第14章提出的AI在企業軟件開發生命周期的集成成熟度評估層級，從最初級的無流程狀態（0級）到最高級的組織優化AI工具實施（5級），為在組織中實施和評估提供了寶貴的視角。
隨著人工智能技術的不斷進步，像GitHub Copilot這樣的AI驅動編程工具正在為軟件開發帶來新的機遇和挑戰。因此，理解和掌握這些新技術，將是每位程序員和每個軟件開發組織面臨的重要課題。
在此，衷心感謝作者Kurt Dowswell以及所有參與本書出版的團隊成員。希望本書能為大家在編程中提供幫助和啟發，讓我們一同迎接AI驅動的未來。

禚嫻靜

Preface　前　　言　
歡迎閱讀本書，這是一本關于GitHub Copilot的全面使用指南。隨著編程的演進，開發工具和技術需要適應日益復雜的項目和更高效的開發需求。GitHub Copilot的出現代表了代碼編寫方式的重大變革，它將成為軟件從業者未來編程過程中的得力助手。
GitHub Copilot不僅是一種工具，它還在重塑結對編程的概念。傳統的結對編程需要兩名程序員在同一個工作站共同協作以編寫更好的代碼，而GitHub Copilot則是隨時在線的AI編程搭檔，能夠提供代碼建議、調試協助，甚至自主編寫代碼塊。
本書著重介紹GitHub Copilot在軟件開發中的實際應用。從設置開發環境到提升代碼安全和加速DevSecOps實踐等高級話題，每章都通過深入探討具體的案例進行分析，為你在實際工作中充分利用這一強大工具提供指導和幫助。
讀者可從本書官網（https://www.wiley.com/go/programminggithubcopilot）獲取部分章節的入門項目代碼文件，從而在閱讀本書的同時跟隨書中的實例進行操作。
無論是資深的開發者還是剛起步的初學者，本書都將幫助你快速且全面地掌握GitHub Copilot的功能，提升編程技能，學習新的語言，重構代碼等。
致謝
本書的創作離不開眾多人的指導、支持和鼓勵。
首先感謝Kenyon Brown對我的信任，給予我完成本書的機會。
衷心感謝Satish Gowrishankar的詳細計劃、組織和時間把控。他的監督使整個過程順利且高效。
深深感謝Janet Wehner協調內容并精準引導本書出版的每一步。
特別感謝T. J. Corrigan提供寶貴的專業知識，并對技術方面進行細致的審閱。
最后，我要感謝我的妻子Paige Lord-Dowswell。她的鼓勵、洞見和智慧在我完成本書的過程中功不可沒。
Kurt Dowswell

庫爾特·道斯韋爾（Kurt Dowswell）資深軟件架構師，擁有超過13年為美國國防部提供企業級軟件解決方案的經驗。他是最早使用GitHub Copilot的開發者之一，也是GitHub的社區杰出貢獻者，向全球開發者社區推廣這款人工智能編碼工具。

Contents　目　　錄　
譯者序
前言
第一部分　GitHub Copilot入門
第1章　GitHub Copilot簡介2
1.1　為什么需要GitHub Copilot2
1.2　創建GitHub賬戶3
1.3　獲取GitHub Copilot許可3
1.4　安裝IDE插件3
1.4.1　下載Visual Studio Code4
1.4.2　安裝GitHub Copilot插件4
1.4.3　在IDE中配置Copilot5
1.4.4　安裝Node.js7
1.5　試運行Copilot7
1.5.1　準備工作8
1.5.2　探索Copilot8
1.6　結語12
1.7　參考文獻12
第2章　深入理解GitHub Copilot13
2.1　揭秘GitHub Copilot背后的AI
　　技術13
2.2　理解安全、隱私與數據處理14
2.2.1　消息傳輸14
2.2.2　數據存儲14
2.2.3　安全增強15
2.3　了解版權保護15
2.4　探索GitHub Copilot信任中心16
2.5　結語17
2.6　參考文獻17
第二部分　GitHub Copilot功能實戰
第3章　探索代碼補全20
3.1　代碼補全功能簡介20
3.2　使用Copilot進行代碼補全21
3.2.1　預備知識21
3.2.2　文件命名21
3.2.3　頂層注釋21
3.2.4　使用有意義的名稱23
3.2.5　撰寫明確注釋24
3.2.6　引用打開的標簽頁26
3.3　探索工具欄與面板27
3.3.1　深入解析補全工具欄27
3.3.2　探索補全面板28
3.4　調整Copilot設置28
3.4.1　inlineSuggestCount30
3.4.2　length30
3.4.3　listCount30
3.5　利用鍵盤快捷鍵31
3.5.1　聚焦GitHub Copilot視圖31
3.5.2　建議終端命令32
3.5.3　觸發內聯建議32
3.5.4　切換到下一條面板建議32
3.5.5　切換到上一條面板建議32
3.5.6　打開補全面板32
3.6　結語33
第4章　與GitHub Copilot對話34
4.1　探索Copilot Chat34
4.1.1　側邊欄對話34
4.1.2　充分利用編輯器視圖對話35
4.1.3　將對話拓展至新窗口35
4.1.4　引導對話走向正確方向37
4.1.5　運用內聯對話37
4.1.6　探索快速對話37
4.2　使用Copilot Chat定義提示工程40
4.2.1　基礎知識41
4.2.2　在對話中獲取上下文42
4.3　精準掌控對話44
4.3.1　使用@workspace進行查詢44
4.3.2　與@vscode互動52
4.3.3　利用@terminal學習54
4.4　結語54
第三部分　GitHub Copilot的實際應用
第5章　學習一門新的編程語言58
5.1　學習語言導論58
5.2　搭建開發環境59
5.2.1　準備工作59
5.2.2　安裝指南59
5.3　學習基礎知識61
5.3.1　準備工作61
5.3.2　學習C#61
5.4　創建控制臺應用程序62
5.4.1　準備工作62
5.4.2　創建C#控制臺應用程序62
5.5　闡釋代碼64
5.6　添加新代碼66
5.7　學習測試67
5.7.1　通過選擇創建上下文70
5.7.2　通過標簽創建上下文70
5.7.3　運行測試71
5.8　結語72
5.9　參考文獻73
第6章　編寫測試74
6.1　創建示例項目74
6.2　為現有代碼添加單元測試75
6.2.1　以注釋驅動單元測試的創建75
6.2.2　使用內聯對話生成測試78
6.3　探索行為驅動開發80
6.4　結語85
第7章　診斷與修復錯誤86
7.1　創建示例項目86
7.2　修正語法錯誤87
7.3　解決運行時異常89
7.4　處理終端錯誤92
7.5　結語95
第8章　助力代碼重構96
8.1　Copilot代碼重構簡介96
8.2　創建示例項目97
8.3　重構重復代碼98
8.3.1　添加單元測試98
8.3.2　重構重復的錯誤處理代碼102
8.4　重構驗證器104
8.4.1　添加單元測試104
8.4.2　提取驗證代碼至函數105
8.5　重構不當變量名108
8.6　代碼文檔與注釋109
8.6.1　方法文檔110
8.6.2　項目文檔110
8.7　結語113
第9章　增強代碼安全性114
9.1　代碼安全詳解114
9.2　創建示例項目115
9.3　探索代碼安全116
9.3.1　使用HTTPS117
9.3.2　實現驗證117
9.3.3　總結119
9.4　發現和修復安全隱患119
9.4.1　修復弱密碼哈希119
9.4.2　修復SQL注入121
9.5　結語122
第10章　加速DevSecOps實踐123
10.1　DevSecOps詳解123
10.2　簡化容器124
10.2.1　創建容器124
10.2.2　部署容器126
10.2.3　實施安全管控126
10.3　自動化基礎設施即代碼127
10.3.1　創建基礎設施即代碼127
10.3.2　使用Terraform部署代碼129
10.3.3　實施安全控制措施130
10.4　優化CI/CD流程131
10.4.1　創建CI流水線131
10.4.2　增設安全掃描133
10.4.3　創建CD流水線134
10.5　結語136
第11章　優化開發環境137
11.1　增強Visual Studio137
11.1.1　準備工作137
11.1.2　安裝GitHub Copilot擴展138
11.1.3　探索代碼補全139
11.1.4　與Copilot對話141
11.2　強化Azure Data Studio143
11.2.1　準備工作143
11.2.2　安裝GitHub Copilot擴展143
11.2.3　創建數據庫模式144
11.2.4　插入測試數據145
11.2.5　進行查詢146
11.3　助力JetBrains IntelliJ IDEA147
11.3.1　準備工作148
11.3.2　安裝GitHub Copilot擴展148
11.3.3　探索代碼補全150
11.3.4　與Copilot對話151
11.4　增強Neovim152
11.4.1　準備工作152
11.4.2　安裝GitHub Copilot擴展152
11.4.3　探索代碼自動補全153
11.5　在GitHub命令行界面中使用
　　 　Copilot 156
11.5.1　準備工作156
11.5.2　安裝GitHub Copilot擴展156
11.5.3　獲取Copilot代碼提示156
11.5.4　使用Copilot解釋命令159
11.5.5　為Copilot設置別名159
11.6　結語160
11.7　參考文獻160
第12章　通用轉換161
12.1　將自然語言轉換為編程語言161
12.2　JavaScript組件轉換163
12.3　CSS樣式簡化165
12.4　非類型語言增強類型支持169
12.5　框架與庫之間的轉換170
12.5.1　Pandas轉Polars171
12.5.2　Express.js轉Koa.js173
12.6　面向對象語言的轉換175
12.7　數據庫遷移176
12.8　CI/CD平臺遷移179
12.9　遺留系統現代化181
12.10　結語184
12.11　參考文獻185
第四部分　GitHub Copilot的核心見解與高階應用
第13章　GitHub Copilot的AI
　　　　倫理見解與責任188
13.1　負責任的AI簡介188
13.2　GitHub Copilot實施負責任
　　　的AI探析189
13.2.1　公平性189
13.2.2　可靠性和安全性191
13.2.3　隱私和保障191
13.2.4　包容性193
13.2.5　透明度193
13.2.6　問責制194
13.2.7　深入探索195
13.3　負責任的AI編程195
13.4　結語196
13.5　參考文獻196
第14章　GitHub Copilot助力
　　　　　軟件開發生命周期197
14.1　軟件開發生命周期簡介197
14.1.1　需求198
14.1.2　設計198
14.1.3　編碼198
14.1.4　測試198
14.1.5　部署198
14.1.6　維護198
14.2　AI在軟件開發生命周期中的
　　　應用評估198
14.3　AI在軟件開發生命周期中的
　　　集成層級詳解199
14.3.1　第0級：不存在200
14.3.2　第1級：初始200
14.3.3　第2級：已管理201
14.3.4　第3級：已定義201
14.3.5　第4級：量化管理202
14.3.6　第5級：優化202
14.3.7　總結203
14.4　GitHub Copilot在軟件開發
　　　生命周期中的應用展示203
14.4.1　示例場景詳解204
14.4.2　需求收集204
14.4.3　優化待辦事項列表206
14.4.4　使用Copilot進行規劃209
14.4.5　使用Copilot進行編程210
14.4.6　使用Copilot進行測試211
14.4.7　使用Copilot進行部署213
14.5　應對挑戰：AI應用與就業前景214
14.6　結語215
14.7　參考文獻215
第15章　探索GitHub Copilot
　　　　　商業版與企業版216
15.1　Copilot商業版與企業版簡介216
15.1.1　基礎功能詳解217
15.1.2　Copilot商業版218
15.1.3　Copilot企業版219
15.2　在GitHub.com與Copilot交互219
15.2.1　洞悉代碼庫概況220
15.2.2　向Copilot咨詢通用編程
　　　　問題222
15.3　索引代碼庫以增強Copilot的
　　　理解力224
15.3.1　示例項目詳解224
15.3.2　檢索增強生成技術簡介224
15.3.3　為代碼庫創建索引225
15.3.4　代碼庫相關問題咨詢225
15.4　利用知識庫獲取更優答案228
15.4.1　創建知識庫228
15.4.2　總結233
15.5　借助Copilot Chat處理代碼庫
　 　　文件234
15.5.1　使用Copilot解釋代碼234
15.5.2　獲取Copilot的改進建議236
15.5.3　為當前線程附加上下文236
15.6　借助Copilot增強拉取請求238
15.6.1　了解拉取請求任務240
15.6.2　借助Copilot進行代碼修改241
15.6.3　向功能分支提交變更244
15.6.4　借助Copilot概括拉取請求245
15.7　管理GitHub Copilot247
15.7.1　管理訪問權限247
15.7.2　管理策略247
15.7.3　內容屏蔽248
15.7.4　審查審計日志249
15.8　展望未來250
15.8.1　用必應搜索增強結果250
15.8.2　使用微調模型定制Copilot251
15.8.3　Copilot Workspace增強
　　　　Copilot251
15.9　結語251
15.10　參考文獻251
本書結語253
附錄　擴展學習資源254
術語表258