Claude Code核心机制剖析

一套聚焦系统机制的解读——讲清各子系统"怎么运作、为何这样设计"，配 Mermaid 图，源码为准。

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核心中的核心：工具·调用·权限

00 · 全景与主循环

五层架构 + 主循环状态机（Continue/Terminal）+ 全栈流式；一切的地基。

01 · 工具·调用·权限系统

支持哪些工具、如何被调用回传、权限如何逐层校验、并发调度、ToolSearch、结果落盘。

02 · Agent 系统

子 Agent = 隔离上下文的主循环；普通/Fork/团队三路编排、后台任务、通信与记忆。

03 · Skill 系统

Skill = 提示流程；内联 vs 分叉执行；四源统一；延迟加载与发现。

04 · 会话管理与压缩

Transcript 持久化 + 三级压缩（Micro/Auto/Snip）+ 保留段重链保缓存 + SessionMemory。

05 · MCP 协议与认证

多传输层、工具/资源发现转换、OAuth/XAA 认证、通道权限、Elicitation。

06 · Plugin 系统

插件 = 贡献点批发包；发现/安装/开关；各贡献如何接线进主系统。

07 · Hooks 扩展系统

20+ 生命周期事件；命令/函数型执行；钩子如何改变流程（权限/输入/继续/注入）。

08 · 上下文装配与 system-reminder

每轮上下文是"装配"出来的；附件机制、全量/稀疏节流、状态持续重注。

09 · 启动与性能

并行预取、编译期死代码消除、懒加载、prompt 缓存共享、性能探针。

10 · 权限规则系统

规则来源/优先级/解析/匹配、影子规则、"下次不再问"写回、路径边界、拒绝升级。

11 · Bash / 命令安全、沙箱与分类器

AST 拆分、硬编码护栏、危险规则剥离、只读校验、沙箱、LLM 分类器内幕（附辟谣）。

阅读顺序

建议先读 00 打地基，再读 01 工具·调用·权限（最核心），随后按兴趣展开：

贯穿全书的几条主线

留意这些反复出现的设计母题，它们把各篇串成一个整体：

工具结果即下一轮输入：Agent 自主性的来源（00、01）。
保 prompt 缓存 = 前缀字节稳定：工具结果预算冻结、压缩保留段重链、记忆稳定 header、会话内锁定易变因素——都服务于此（01/04/08/09）。
失败关闭：证明不了安全就更保守（工具并发默认串行、Bash"超限即问"、权限多口硬 deny）。
状态被"持续重注"而非只存一次：待办/任务等状态每轮以最新快照经 <system-reminder> 注入（08、01 §3.1）。
贡献点统一汇流：内置/MCP/Skill/Plugin/Hooks 最终都并入同一批"工具池 / 命令池 / 钩子表 / Agent 表"（03/05/06/07）。
一套内核多处复用：主循环 query() 同时服务 SDK、REPL、子 Agent、压缩、摘要（00、02、04）。
磁盘上的三套记录，各司其职（都在 ~/.claude/ 下，别混）：
- 会话 transcript（projects/<项目>/<sessionId>.jsonl）——整段对话消息链，供 --resume（04）。
- 工具结果落盘（会话目录下 tool-results/）——单个超大工具结果全文，上下文只留预览（01）。
- 文件历史备份（file-history/<sessionId>/）——每次编辑前的文件副本，供 rewind 回退（04 §1.2）。

第一原则：源码为准。 所有机制结论均从 claude-code-cli 源码求证；无法确证者显式标注「推断」。每篇文末附涉及模块便于回源码深挖。