claude-code/docs/features/fork-subagent.md
2026-04-02 22:52:32 +08:00

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# FORK_SUBAGENT — 上下文继承子 Agent
> Feature Flag: `FEATURE_FORK_SUBAGENT=1`
> 实现状态:完整可用
> 引用数4
## 一、功能概述
FORK_SUBAGENT 让 AgentTool 生成"fork 子 agent",继承父级完整对话上下文。子 agent 看到父级的所有历史消息、工具集和系统提示,并且与父级共享 API 请求前缀以最大化 prompt cache 命中率。
### 核心优势
- **Prompt Cache 最大化**:多个并行 fork 共享相同的 API 请求前缀,只有最后的 directive 文本块不同
- **上下文完整性**:子 agent 继承父级的完整对话历史(包括 thinking config
- **权限冒泡**:子 agent 的权限提示上浮到父级终端显示
- **Worktree 隔离**:支持 git worktree 隔离,子 agent 在独立分支工作
## 二、用户交互
### 触发方式
`FORK_SUBAGENT` 启用时AgentTool 调用不指定 `subagent_type` 时自动走 fork 路径:
```
// Fork 路径(继承上下文)
Agent({ prompt: "修复这个 bug" }) // 无 subagent_type
// 普通 agent 路径(全新上下文)
Agent({ subagent_type: "general-purpose", prompt: "..." })
```
### /fork 命令
注册了 `/fork` 斜杠命令(当前为 stub。当 FORK_SUBAGENT 开启时,`/branch` 命令失去 `fork` 别名,避免冲突。
## 三、实现架构
### 3.1 门控与互斥
文件:`src/tools/AgentTool/forkSubagent.ts:32-39`
```ts
export function isForkSubagentEnabled(): boolean {
if (feature('FORK_SUBAGENT')) {
if (isCoordinatorMode()) return false // Coordinator 有自己的委派模型
if (getIsNonInteractiveSession()) return false // pipe/SDK 模式禁用
return true
}
return false
}
```
### 3.2 FORK_AGENT 定义
```ts
export const FORK_AGENT = {
agentType: 'fork',
tools: ['*'], // 通配符:使用父级完整工具集
maxTurns: 200,
model: 'inherit', // 继承父级模型
permissionMode: 'bubble', // 权限冒泡到父级终端
getSystemPrompt: () => '', // 不使用:直接传递父级已渲染 prompt
}
```
### 3.3 核心调用流程
```
AgentTool.call({ prompt, name })
isForkSubagentEnabled() && !subagent_type?
├── No → 普通 agent 路径
└── Yes → Fork 路径
递归防护检查
├── querySource === 'agent:builtin:fork' → 拒绝
└── isInForkChild(messages) → 拒绝
获取父级 system prompt
├── toolUseContext.renderedSystemPrompt首选
└── buildEffectiveSystemPrompt回退
buildForkedMessages(prompt, assistantMessage)
├── 克隆父级 assistant 消息
├── 生成占位符 tool_result
└── 附加 directive 文本块
[可选] buildWorktreeNotice()
runAgent({
useExactTools: true,
override.systemPrompt: 父级,
forkContextMessages: 父级消息,
availableTools: 父级工具,
})
```
### 3.4 消息构建buildForkedMessages
文件:`src/tools/AgentTool/forkSubagent.ts:107-169`
构建的消息结构:
```
[
...history (filterIncompleteToolCalls), // 父级完整历史
assistant(所有 tool_use 块), // 父级当前 turn 的 assistant 消息
user(
占位符 tool_result × N + // 相同占位符文本
<fork-boilerplate> directive // 每个 fork 不同
)
]
```
**所有 fork 使用相同的占位符文本**`"Fork started — processing in background"`。这确保多个并行 fork 的 API 请求前缀完全一致,最大化 prompt cache 命中。
### 3.5 递归防护
两层检查防止 fork 嵌套:
1. **querySource 检查**`toolUseContext.options.querySource === 'agent:builtin:fork'`。在 `context.options` 上设置抗自动压缩autocompact 只重写消息不改 options
2. **消息扫描**`isInForkChild()` 扫描消息历史中的 `<fork-boilerplate>` 标签
### 3.6 Worktree 隔离通知
当 fork + worktree 组合时,追加通知告知子 agent
> "你继承了父 agent 在 `{parentCwd}` 的对话上下文,但你在独立的 git worktree `{worktreeCwd}` 中操作。路径需要转换,编辑前重新读取。"
### 3.7 强制异步
`isForkSubagentEnabled()` 为 true 时,所有 agent 启动都强制异步。`run_in_background` 参数从 schema 中移除。统一通过 `<task-notification>` XML 消息交互。
## 四、Prompt Cache 优化
这是整个 fork 设计的核心优化目标:
| 优化点 | 实现 |
|--------|------|
| **相同 system prompt** | 直传 `renderedSystemPrompt`避免重新渲染GrowthBook 状态可能不一致) |
| **相同工具集** | `useExactTools: true` 直接使用父级工具,不经过 `resolveAgentTools` 过滤 |
| **相同 thinking config** | 继承父级 thinking 配置(非 fork agent 默认禁用 thinking |
| **相同占位符结果** | 所有 fork 使用 `FORK_PLACEHOLDER_RESULT` 相同文本 |
| **ContentReplacementState 克隆** | 默认克隆父级替换状态,保持 wire prefix 一致 |
## 五、子 Agent 指令
`buildChildMessage()` 生成 `<fork-boilerplate>` 包裹的指令:
- 你是 fork worker不是主 agent
- 禁止再次 spawn sub-agent直接执行
- 不要闲聊、不要元评论
- 直接使用工具
- 修改文件后要 commit报告 commit hash
- 报告格式:`Scope:` / `Result:` / `Key files:` / `Files changed:` / `Issues:`
## 六、关键设计决策
1. **Fork ≠ 普通 agent**fork 继承完整上下文,普通 agent 从零开始。选择依据是 `subagent_type` 是否存在
2. **renderedSystemPrompt 直传**:避免 fork 时重新调用 `getSystemPrompt()`。父级在 turn 开始时冻结 prompt 字节
3. **占位符结果共享**:多个并行 fork 使用完全相同的占位符,只有 directive 不同
4. **Coordinator 互斥**Coordinator 模式下禁用 fork两者有不兼容的委派模型
5. **非交互式禁用**pipe 模式和 SDK 模式下禁用,避免不可见的 fork 嵌套
## 七、使用方式
```bash
# 启用 feature
FEATURE_FORK_SUBAGENT=1 bun run dev
# 在 REPL 中使用(不指定 subagent_type 即走 fork
# Agent({ prompt: "研究这个模块的结构" })
# Agent({ prompt: "实现这个功能" })
```
## 八、文件索引
| 文件 | 行数 | 职责 |
|------|------|------|
| `src/tools/AgentTool/forkSubagent.ts` | ~210 | 核心定义 + 消息构建 + 递归防护 |
| `src/tools/AgentTool/AgentTool.tsx` | — | Fork 路由 + 强制异步 |
| `src/tools/AgentTool/prompt.ts` | — | "When to Fork" 提示词段落 |
| `src/tools/AgentTool/runAgent.ts` | — | useExactTools 路径 |
| `src/tools/AgentTool/resumeAgent.ts` | — | Fork agent 恢复 |
| `src/constants/xml.ts` | — | XML 标签常量 |
| `src/utils/forkedAgent.ts` | — | CacheSafeParams + ContentReplacementState 克隆 |
| `src/commands/fork/index.ts` | — | /fork 命令stub |