在使用多种语言编程多年之后,我们经常发现自己先是用英语伪代码思考,然后再将这种思路转化为当时正在使用的人工语法。于是有一天我们在想,"为什么不直接用自然语言层面的编码,并跳过翻译这一步呢?" 我们讨论了这件事,并决定验证这个理论。具体来说,我们想要知道:
- 如果不需要将自然语言思维转化为另一种语法,编程是否会变得更轻松?
- 自然语言能否以一种相对"宽松"的方式被解析,并且仍然为高效编程提供足够稳定的环境?
- 底层程序(如编译器)能否方便且高效地用高级语言(如英语)编写?
于是,为了回答这些问题,我们着手开发了一个"纯英语"编译器(用纯英语编写的)。我们很高兴地报告,通过直接的实践经验,我们现在可以对这三个问题给出一个响亮的"是"!但这只是开始。让我们深入探讨这项技术如何在2026年与AI浪潮融合,彻底改变我们的开发方式。
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理论基础:大脑模拟与模糊匹配
我们的解析器,我们认为,其运作方式类似于人脑中的解析中心。例如,考虑一位父亲对他的小宝宝说…
"想吸这个奶瓶吗,小家伙?"
…而孩子听到的却是…
"巴拉,巴拉,吸,巴拉,巴拉,奶瓶,巴拉,巴拉。"
…但他却能正确地做出反应,因为在他的大脑右侧有一个"图像"连接着左侧的"奶瓶"这个词,而且他的后脑勺附近还有一个预先存在的"技能"连接着"吸"这个词。换句话说,孩子将他所能理解的内容与他积累的图像(类型)和技能(例程)进行匹配,并直接忽略其余部分。
在2026年的视角下,这与现代大语言模型(LLM)的"注意力机制"惊人地相似。我们的编译器所做的几乎完全相同:其中的新图像(类型)和技能(例程)不是由我们定义的,而是由程序员在编写新应用程序代码时定义的,或者是AI辅助生成的。这种"上下文感知"能力,使得代码具有了某种程度的"语义弹性",不再是脆弱的字符串匹配。
实践应用:语义化的代码结构
一个典型的类型定义如下所示:
`一个多边形是一个拥有一些顶点的事物。`
在内部,名称"多边形"现在与一个动态分配的结构体相关联,该结构体包含一个顶点的双向链表。"顶点"在别处(在此定义之前或之后)以类似的方式定义;复数形式是自动理解的。这种定义方式在领域驱动设计(DDD)中变得极具价值,因为它直接映射了业务领域的"通用语言"(Ubiquitous Language)。
一个典型的例程如下所示:
`将一个x坐标和一个y坐标追加到一个多边形:
创建一个顶点,给定x和y。
将该顶点追加到多边形的顶点中。`
请注意,参数和变量不需要正式名称(专有名词)。我们相信,这是一个主要的见解。现实世界中的椅子或桌子在(正常交谈中)绝不会被称为"c"或"myTable" —— 我们直接将这些东西称为"那把椅子"或"那张桌子"。在这里也是如此:"那个顶点"和"那个多边形"是这些变量最自然的名称。
还要注意,例程和变量名称中允许使用空格(如"x coord")。令人惊讶的是,并非所有语言都支持这一功能;毕竟这已经是21世纪了。还要注意,允许使用"昵称"(例如用"x"代表"x coord")。此外,所有格("多边形的顶点")被以一种非常自然的方式用来引用记录中的字段。
同时也要注意,"给定"这个词本可以是"使用"或"用"或任何其他等效词,因为我们宽松的解析侧重于理解所需的图像(类型)和技能(例程),并尽可能忽略其余部分。
混合编程范式:像一本数学书
在最底层,事情看起来像这样:
`将一个数加到另一个数:
Intel $8B85080000008B008B9D0C0000000103.`
请注意,在这种情况下,我们在一个例程中同时拥有了最高级和最低级的语言 —— 英语和机器码(十六进制)。这里的见解是,程序应该主要用自然语言编写,并仅在需要时(且仅在需要时)插入更合适语法的代码片段。就像一本典型的数学书:主要是自然语言,中间穿插着公式片段。
在2026年,这种理念已经演变成了"多语言编程"的极致形态。我们可以用自然语言描述业务逻辑,用Python处理数据,用Rust处理性能关键部分,而AI Agent(代理)负责将这些"碎片"无缝粘合在一起。我们希望有一天这项技术能在高端扩展到包括"纯西班牙语"、"纯法语"、"纯德语"等;在低端则包括针对最有用的领域特定语言的"片段解析器"。
2026年的技术图景:Vibe Coding 与 AI 代理
当我们展望2026年的开发环境时,"自然语言编程"不再仅仅是一个编译器的实验,它已经演变成了一种我们称之为"Vibe Coding"(氛围编程)的全新范式。
在过去,我们通过编写精确的语法来与计算机对话。而在今天,我们使用类似Cursor或Windsurf这样的AI原生IDE,直接通过自然语言与结对编程的AI伙伴交流。你会发现,代码的编写方式变成了这样一种模式:你在一个"空白"处写下你的意图,比如:
`创建一个用户注册的API端点,需要验证邮箱格式,并将用户数据存入PostgreSQL。`
AI不仅生成了代码,它实际上是在理解你定义的"图像"(User, Email, Database)和"技能"(Validate, Save)。这与我们多年前构建的"纯英语"编译器的核心逻辑不谋而合,只是现在的解析引擎变成了拥有数十亿参数的大模型。
Agentic AI 工作流中的自然语言
在我们的最近一个企业级项目中,我们尝试了完全由AI代理主导的微服务架构。我们不再定义严格的接口文件(如Swagger或IDL),而是编写"自然语言协议":
`当订单服务接收到"支付成功"的事件时:
1. 检查库存是否预留。
2. 如果库存充足,触发发货流程。
3. 否则,通知退款服务。`
这些指令被不同的AI Agent读取并转化为各自技术栈(可能是Go, Python或Node.js)的实现代码。这种"Loose Coupling"(松耦合)达到了前所未有的程度。如果某个服务的实现细节改变了,只要它仍然满足"自然语言契约",整个系统依然能稳定运行。这证明了我们之前的假设:自然语言的"宽松"特性,在系统架构层面反而成为了一种优势。
深入工程化:不仅仅是玩具
很多人可能会质疑,自然语言编程只能处理"Hello World"级别的逻辑。让我们通过一个更深入的生产级案例来回应这一点。
处理边界情况与容错
在我们的"纯英语"编译器实践中,我们发现自然语言在处理异常流时具有惊人的表现力。传统的try-catch块往往会让逻辑变得支离破碎,而自然语言允许我们这样写:
`处理一个支付请求:
尝试扣除用户余额。
如果余额不足或者系统繁忙,
直接返回一个友好的错误提示,
并且在后台记录这次失败的尝试。
否则,
生成订单并发送邮件通知。`
你可能会注意到,这里我们使用了"或者"(OR)逻辑,这在传统的条件判断中通常需要复杂的布尔表达式。而在我们的解析器(以及现代LLM)中,这种模糊逻辑是被自然接受的。在2026年的高并发系统中,我们利用这种特性编写了更具韧性的"自愈代码"。例如,当检测到数据库响应变慢时,我们可以用一段自然语言描述策略:
`如果数据库查询超过了2秒:
切换到只读副本进行查询。
如果副本也挂了,
就返回缓存中的旧数据,
但要在界面上显示"数据可能有过期"的警告。`
这种代码不仅是可执行的,它在某种程度上就是"活文档"。当新加入的工程师阅读代码时,他们不需要从缩进和花括号中反推业务逻辑,业务逻辑直接就在那里。
性能优化与监控
当然,我们也必须面对现实:自然语言解析(尤其是涉及LLM推理时)的开销是存在的。在我们的生产实践中,我们采用了一种"分层编译"策略。热路径上的代码依然会编译成高度优化的机器码(就像前面提到的Intel Hex片段),而控制逻辑则保留在自然语言层。
让我们看一个具体的性能优化案例。假设我们有一个实时数据流处理任务:
`处理每一个传来的传感器数据:
提取温度值。
如果温度超过阈值(比如100度),
立即触发警报。
否则,
将数据平滑后存入时序数据库。`
在运行时,我们的系统会监测到"触发警报"是一个高频但低计算量的操作,而"平滑数据"是一个高计算量操作。系统会自动将"平滑数据"的部分替换为预编译好的WASM(WebAssembly)模块,而保留自然语言作为调度者。这种"Just-In-Time Natural Language Compilation"(JITNLC)是我们目前正在探索的前沿方向。
回应质疑:代码量的真相
现在也许你会认为自然语言编程是一个愚蠢的想法。但是你是否考虑过这样一个事实:大多数程序中的大多数代码都在做简单的事情,比如"把这个移到那里"或"在屏幕上显示那个" —— 这些事情可以最方便、最自然地用自然语言表达?让我们考虑一个我们可以详细检查的例子:
我们的编译器 —— 一个复杂的"纯英语到可执行机器码"翻译器 —— 包含3,050个祈使句。其中1,306句(约42%)是条件语句,其中至少一半是像这样的琐事:
`如果未找到该项,中断。
如果编译器的终止标志已设置,退出。`
如果我们用传统的C++或Rust编写,这些逻辑可能会被淹没在复杂的语法噪音中。而在自然语言编程中,这些代码不仅是自解释的,更重要的是,它们可以被AI工具直接索引和重构。当我们想要优化"终止"逻辑时,我们可以直接问AI:"把所有检查终止标志的地方都改成异步安全的方式",AI能够准确理解"终止标志"在这个上下文中的含义,而不需要去猜测INLINECODEaaec2437、INLINECODEf07c370c或bExit是否指的是同一回事。
未来展望:AI 原生应用架构
随着我们迈向2026年的深处,我们相信自然语言编程将不再局限于"写代码"这一环节。它正在重塑应用的架构。我们设想未来的"AI原生应用"(AI-Native Apps)将不再是固定的二进制文件,而是一组动态的自然语言规则集合。
想象一下,一个应用的需求变更不需要开发人员编写代码、测试、部署,只需要修改一条自然语言规则:
`原规则:允许所有VIP用户免费退货。
新规则(2026-05-20生效):仅允许在过去一年内消费超过5000元的VIP用户免费退货,且退货原因必须是"商品损坏"。`
系统将自动解析这条规则,更新数据库查询逻辑,调整前端表单验证,甚至自动生成新的用户协议条款。这就是我们梦寐以求的"可编程业务"。我们早期在"纯英语"编译器中对"宽松解析"和"上下文匹配"的研究,正是通向这一未来的基石。
2026年的技术演进:云原生与Serverless的深度融合
在2026年,自然语言编程的另一个重要应用场景是Serverless(无服务器)架构的极致简化。我们曾经发现,编写AWS Lambda函数或配置Kubernetes YAML文件往往充满了样板代码。现在,我们可以直接用自然语言描述基础设施即代码。
让我们来看一个例子。假设我们需要部署一个具有自动扩缩容功能的API服务:
`部署一个API网关:
监听 "/api/v1/resource" 端点。
当流量增加时,自动增加容器实例,
但要确保成本不超过每小时10美元。
数据库使用云托管的PostgreSQL,
并开启自动备份。`
在这个例子中,"监听"、"增加容器实例"、"成本"和"备份"都是自然语言概念,但底层的AI编译器会将其转化为具体的Terraform配置、Kubernetes HPA(水平Pod自动扩缩容)策略以及具体的云资源API调用。这不仅降低了运维门槛,更重要的是,它消除了配置代码与业务逻辑之间的"语义鸿沟"。当我们说"确保成本不超过…"时,系统不仅理解这是一个预算限制,还能自动关联到云厂商的计费API进行实时监控。
交互式调试:从断点到对话
在传统的开发流程中,调试是一场噩梦。我们盯着堆栈跟踪,试图在内存地址和变量名之间建立联系。但在2026年的自然语言编程环境中,调试变成了一场与AI的"对话"。
想象一下,你的应用在生产环境中出现了一个微小的数据不一致问题。你不需要去翻阅成千上万行日志,你只需要问:
`为什么昨天下午3点,纽约地区的用户数据报告中,
"总销售额"与"详细订单列表"的汇总金额不一致?`
系统会自动执行以下操作:
- 时间旅行分析:回溯到昨天下午3点的系统状态快照。
- 语义追踪:理解"总销售额"指的是SQL聚合查询,而"详细订单列表"指的是NoSQL文档存储。
- 因果推理:发现当时有一个由于网络延迟导致的数据同步失败,虽然重试机制成功了,但在毫秒级的时间窗口内导致了暂时的不一致。
在这个过程中,自然语言充当了查询调试信息的统一接口。你不再需要记得具体的日志文件路径或是grep的命令行参数,你只需要用人类的语言描述你的疑惑。
技术债务与长期维护的挑战
当然,我们必须诚实地面对自然语言编程带来的新挑战。"模糊匹配"虽然灵活,但也可能引入歧义。在我们的一个早期项目中,我们曾遇到过这样的情况:
`处理用户请求:
如果用户是"VIP",给予优先权。
如果用户是"老客户",发送感谢邮件。`
问题在于,如果一个用户既是"VIP"又是"老客户",系统该怎么做?在传统的确定性语言中,if-else的顺序决定了执行逻辑。但在自然语言中,这种顺序可能是不明确的。为了解决这个问题,我们在2026年的解析器中引入了"上下文权重"机制。我们允许开发者(或AI)通过自然语言显式地指定优先级:
`...如果是VIP,优先执行优先权逻辑,
除非系统负载过高,此时优先保证系统稳定性。`
这种非确定性的代码要求我们建立全新的测试范式。我们不能仅仅编写单元测试,我们需要编写"语义契约测试",确保自然语言描述在各种边界条件下依然符合人类的直觉。
结语:代码的本质是思想
在这篇文章中,我们探讨了从编译器技术到AI辅助工作流的演变。我们展示了自然语言不仅仅是人类交流的工具,更是人机协作的最佳接口。无论你是使用Cursor这样的现代IDE,还是在编写自己的DSL,请记住:代码的本质是思想的表达,而自然语言,是我们最强大的思想工具。
2026年,我们不再是在"编程",我们是在"定义意图"。让我们拥抱这个充满无限可能的未来,用我们最熟悉的语言,去构建最复杂的系统。