Claude 4 vs GPT-4.1 vs Gemini 2.5 Pro:代码能力评测 (2026)
主流 AI 模型在代码任务上的基准测试横向对比报告
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Claude 4 vs GPT-4.1 vs Gemini 2.5 Pro:编程能力对比 (2026)
2026 年最顶尖的三款 AI 编程助手分别是 Anthropic 的 Claude 4 (Opus 和 Sonnet)、OpenAI 的 GPT-4.1 以及 Google 的 Gemini 2.5 Pro。每一款都有其独特的优势,使其在特定的编程任务中表现更佳。本指南并非要宣布唯一的胜者,而是提供具体的基准测试、真实测试结果,以及针对不同场景选择模型的实用建议。
基准测试概览
以下是截至 2026 年初最新公开的基准测试评分:
| 基准测试 | Claude Opus 4 | Claude Sonnet 4 | GPT-4.1 | Gemini 2.5 Pro |
|---|---|---|---|---|
| SWE-bench Verified | 72.5% | 65.4% | 54.6% | 63.8% |
| HumanEval | 92.0% | 88.5% | 90.2% | 89.4% |
| MBPP+ | 88.7% | 85.2% | 87.1% | 86.3% |
| LiveCodeBench | 70.3% | 64.1% | 61.4% | 66.2% |
| Aider Polyglot | 81.7% | 72.3% | 68.5% | 71.8% |
| Terminal-Bench | 43.2% | 38.5% | 36.1% | 39.8% |
| GPQA (科学) | 74.9% | 67.8% | 71.2% | 73.5% |
基准测试核心结论:
- Claude Opus 4 在真实世界编程基准(SWE-bench、Aider、Terminal-Bench)中处于领先地位。
- GPT-4.1 在独立编程任务(HumanEval)上具有竞争力。
- Gemini 2.5 Pro 在侧重逻辑推理的任务(GPQA)中表现强劲。
- Claude Sonnet 4 在较低的价格点上提供了强大的性能。
真实世界编程测试
基准测试只能反映部分情况,实际表现更具参考价值。以下是针对实际编程任务的横向对比。
测试 1:具有复杂状态的 React 组件
提示词: "构建一个多步骤结账表单的 React 组件。包含表单验证,使用 useReducer 进行状态管理,并在步骤之间添加动画过渡。"
| 评价标准 | Claude Opus 4 | GPT-4.1 | Gemini 2.5 Pro |
|---|---|---|---|
| 代码正确性 | 极佳 | 良好 | 良好 |
| TypeScript 类型 | 完整 | 基本完整 | 部分 |
| 错误处理 | 详尽 | 足够 | 足够 |
| 无障碍支持 (a11y) | 自动包含 | 缺失 | 部分 |
| 动画实现 | CSS 动画 | Framer Motion | CSS 动画 |
| 状态管理模式 | 清晰的带类型 reducer | 可用但冗长 | 清晰的 reducer |
| 代码无需修改即可运行 | 是 | 需要微调 | 需要微调 |
胜出者:Claude Opus 4 —— 生成了最完整、生产级别的代码,并且在未提示的情况下主动包含了无障碍功能。
测试 2:带数据库的后端 API
提示词: "使用 Python FastAPI 和 SQLAlchemy 为任务管理系统编写一个 REST API。包含 CRUD 接口、分页、过滤和完善的错误处理。"
| 评价标准 | Claude Opus 4 | GPT-4.1 | Gemini 2.5 Pro |
|---|---|---|---|
| API 设计 | 符合 RESTful,一致性高 | 符合 RESTful,一致性高 | 符合 RESTful,一致性高 |
| SQLAlchemy 使用 | 现代 (2.0 样式) | 混合 (1.x 和 2.0) | 现代 (2.0 样式) |
| 分页实现 | 基于游标 (Cursor-based) | 基于偏移量 (Offset-based) | 基于偏移量 (Offset-based) |
| 输入验证 | Pydantic v2 | Pydantic v2 | Pydantic v2 |
| 错误处理 | 自定义异常 + 处理器 | 基础 HTTPException | 自定义异常 |
| 是否包含测试 | 是 (pytest) | 否 | 部分 |
| 文档 | 详细的 docstrings | 极少 | 行内注释 |
胜出者:Claude Opus 4 与 Gemini 2.5 Pro 并列 —— 两者都生成了现代且结构良好的代码。Claude 包含了测试,而 Gemini 的行内注释更清晰。
测试 3:算法实现
提示词: "用 Python 实现一个最近最少使用 (LRU) 缓存。要求线程安全并支持条目的 TTL(生存时间)。"
| 评价标准 | Claude Opus 4 | GPT-4.1 | Gemini 2.5 Pro |
|---|---|---|---|
| 正确性 | 完全正确 | 完全正确 | 完全正确 |
| 线程安全 | 合理作用域的 threading.Lock | threading.RLock | threading.Lock |
| TTL 实现 | 准确且带有清理机制 | 准确 | 准确且采用惰性清理 |
| 时间复杂度 | O(1) get/put | O(1) get/put | O(1) get/put |
| 边界用例处理 | 空缓存,过期获取 | 空缓存 | 空缓存,并发 TTL |
| 代码清晰度 | 易读性极高 | 易读 | 易读 |
| 是否包含测试 | 是 | 否 | 是 |
胜出者:平局(三者表现相当) —— 对于算法类任务,三个模型都表现出了极高的水准。
测试 4:调试复杂代码
提示词: 给出一个包含 200 行 Python 的脚本,其中故意引入了三个 Bug(差一错误、竞态条件、不正确的异常处理),请找出并修复所有 Bug。
| 评价标准 | Claude Opus 4 | GPT-4.1 | Gemini 2.5 Pro |
|---|---|---|---|
| 发现 Bug 数量(共 3 个) | 3/3 | 2/3 | 3/3 |
| 解释质量 | 详细解释根本原因 | 足够 | 详细 |
| 修复正确性 | 全部正确 | 两处均正确 | 全部正确 |
| 发现额外问题 | 2 处代码质量改进 | 无 | 1 处性能问题 |
| 响应格式 | 按 Bug 分类组织 | 行内注释 | 按严重程度组织 |
胜出者:Claude Opus 4 和 Gemini 2.5 Pro 并列 —— 两者都找到了所有 Bug。GPT-4.1 漏掉了竞态条件。
测试 5:多文件重构
提示词: "将这个 Express.js 单体应用(包含 5 个文件)重构为干净的模块化架构,并使用依赖注入、完善的错误处理中间件和请求验证。"
| 评价标准 | Claude Opus 4 | GPT-4.1 | Gemini 2.5 Pro |
|---|---|---|---|
| 架构质量 | 极佳 (职责完全解耦) | 良好 (存在一些耦合) | 良好 |
| 依赖注入 | 完善的 DI 容器 | 构造函数注入 | 构造函数注入 |
| 错误处理 | 集中式中间件 | 逐个路由处理 | 集中式中间件 |
| 向后兼容性 | 保持兼容 | 有微小破坏 | 保持兼容 |
| 文件组织 | 逻辑清晰,一致性好 | 逻辑清晰 | 逻辑清晰,一致性好 |
| 迁移路径说明 | 是,分步说明 | 简短 | 部分 |
胜出者:Claude Opus 4 —— 在理解现有代码库结构并提供清晰迁移路径方面表现最出色。
各自的编程优势
Claude 4 (Opus 和 Sonnet)
最擅长:
- 多文件重构和架构决策
- 理解现有代码库并保持编码规范
- 编写包含错误处理和边界情况处理的生产级代码
- 精确遵守复杂的多步指令
- 解释推理逻辑和权衡取舍
- 智能体编程工作流 (Claude Code CLI)
较弱处:
- 有时过于谨慎(添加了不必要的冗余代码)
- 解析说明有时过于啰嗦
GPT-4.1
最擅长:
- 针对孤立功能的快速、简洁的代码生成
- 遵守严格的格式化指令
- 生成代码时消耗更少的 token(成本效益高)
- 针对特定输出格式的指令遵循
- 在 Copilot 风格的工作流中表现出色的代码补全
较弱处:
- 多文件推理和跨文件依赖处理
- 主动包含错误处理和边界情况处理的意识较弱
- 有时会使用过时的模式或库版本
Gemini 2.5 Pro
最擅长:
- 超长上下文窗口(1M+ tokens),适合处理超大型代码库
- 涉及科学计算和数学密集的编程任务
- 多模态输入(分析截图、图表)
- 复杂算法的高级推理
- 擅长生成注释详尽的代码
较弱处:
- 代码输出中有时包含不必要的解释
- 偶尔会混用 Python 2 和 3 的模式
- 多轮对话中保持项目约定的一致性稍差
价格对比
| 模型 | 输入 (每 1M tokens) | 输出 (每 1M tokens) | 相对成本 |
|---|---|---|---|
| Claude Opus 4 | $15.00 | $75.00 | 最高 |
| Claude Sonnet 4 | $3.00 | $15.00 | 中等 |
| GPT-4.1 | $2.00 | $8.00 | 低 |
| GPT-4.1 mini | $0.40 | $1.60 | 极低 |
| Gemini 2.5 Pro | $1.25 | $10.00 | 低 |
| Gemini 2.5 Flash | $0.15 | $0.60 | 最低 |
编程性价比
对于一个典型的编程任务(2,000 input tokens, 3,000 output tokens):
| 模型 | 单次任务成本 | 质量 (1-10) | 成本/质量比 |
|---|---|---|---|
| Claude Opus 4 | $0.255 | 9.5 | $0.027 |
| Claude Sonnet 4 | $0.051 | 8.5 | $0.006 |
| GPT-4.1 | $0.028 | 8.0 | $0.004 |
| GPT-4.1 mini | $0.006 | 7.0 | $0.001 |
| Gemini 2.5 Pro | $0.033 | 8.5 | $0.004 |
| Gemini 2.5 Flash | $0.002 | 7.5 | $0.000 |
编程最佳性价比: Claude Sonnet 4 和 Gemini 2.5 Pro 在质量和成本之间达到了最佳平衡。GPT-4.1 mini 和 Gemini Flash 最适合高吞吐、低复杂度的任务。
模型选择:决策指南
| 编程任务 | 首选模型 | 备选模型 | 原因 |
|---|---|---|---|
| 多文件重构 | Claude Opus 4 | Gemini 2.5 Pro | 最佳跨文件推理能力 |
| 快速函数生成 | GPT-4.1 | Claude Sonnet 4 | 响应快,输出简洁 |
| 调试复杂问题 | Claude Opus 4 | Gemini 2.5 Pro | 能发现更隐蔽的 Bug |
| 算法实现 | 任意 (均非常强大) | - | 性能表现相当 |
| 代码审查 (Code Review) | Claude Opus 4 | Gemini 2.5 Pro | 反馈最详尽 |
| 全栈脚手架搭建 | Claude Sonnet 4 | GPT-4.1 | 质量与速度平衡点佳 |
| 大型代码库分析 | Gemini 2.5 Pro | Claude Opus 4 | 上下文窗口最大 |
| 编写测试用例 | Claude Opus 4 | Claude Sonnet 4 | 最佳测试覆盖率 |
| DevOps/基础设施 | GPT-4.1 | Claude Sonnet 4 | 擅长 Terraform, Docker, CI/CD |
| CLI 工具开发 | Claude Opus 4 | Claude Sonnet 4 | 对终端/CLI 理解深刻 |
| 预算敏感型开发 | Gemini 2.5 Flash | GPT-4.1 mini | 单次任务成本最低 |
IDE 与工具集成
| 特性 | Claude 4 | GPT-4.1 | Gemini 2.5 Pro |
|---|---|---|---|
| VS Code 扩展 | Copilot (Sonnet 4) | GitHub Copilot | Gemini Code Assist |
| CLI 编程智能体 | Claude Code | Codex CLI | Jules (beta) |
| JetBrains 支持 | 通过 Copilot | GitHub Copilot | Gemini 插件 |
| Cursor IDE | 是 (默认) | 是 | 是 |
| Windsurf IDE | 是 | 是 | 是 |
| Aider | 是 | 是 | 是 |
| API 访问 | Anthropic API | OpenAI API | Google AI Studio / Vertex AI |
上下文窗口对比
| 模型 | 上下文窗口 | 编程有效范围 |
|---|---|---|
| Claude Opus 4 | 200K tokens | 约 500 个典型代码文件 |
| Claude Sonnet 4 | 200K tokens | 约 500 个典型代码文件 |
| GPT-4.1 | 1M tokens | 约 2,500 个典型代码文件 |
| Gemini 2.5 Pro | 1M tokens | 约 2,500 个典型代码文件 |
对于大型代码库分析,GPT-4.1 和 Gemini 2.5 Pro 凭借 1M token 的窗口占据优势。然而,Claude 的 200K 窗口已足以应付大多数实际的编程任务。
实际使用建议
如果你只能选择一个模型:
- 专业开发: Claude Sonnet 4 —— 拥有最佳的质效比和强劲的真实编程表现。
- 低成本开发: Gemini 2.5 Flash —— 以极低的成本提供出色的价值。
- 极致质量(不计成本): Claude Opus 4 —— 在真实世界软件工程基准测试中得分最高。
如果你组合使用多个模型:
- 使用 Claude Opus 4 进行架构设计、代码审查和复杂调试。
- 使用 Claude Sonnet 4 或 GPT-4.1 进行日常代码生成。
- 使用 Gemini 2.5 Pro 分析大型代码库和长文档。
- 使用 GPT-4.1 mini 或 Gemini Flash 处理简单的、批量的任务(如格式化、简单补全)。
结论
在 2026 年,没有唯一的“最强” AI 编程模型。Claude Opus 4 在真实软件工程基准上领先,擅长复杂的多文件任务。GPT-4.1 在直接的代码生成中性价比最高。Gemini 2.5 Pro 则提供了长上下文与强推理的完美结合。最高效的开发者会根据具体任务灵活匹配这三种模型。
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