AI Agent 成本工程

基於 Claude Code v2.1.88 的成本控制機制逆向分析。

模型成本矩陣

模型	Input/MTok	Output/MTok	相對成本
Haiku 3.5	$0.80	$4.00	1x
Sonnet 4.6	$3.00	$15.00	3.75x
Opus 4.6	$15.00	$75.00	18.75x
Opus 4.6 Fast	$30.00	$150.00	37.5x

Cached tokens 便宜 75-90%。 這是 Claude Code 整個架構圍繞 cache 設計的原因。

Cost Envelope 模式

// Claude Code 的 cost-tracker.ts 核心邏輯
function addToTotalSessionCost(inputTokens, outputTokens, model, speed) {
  const costPerInputToken = MODEL_COSTS[model]?.input ?? UNKNOWN_FALLBACK
  const cost = inputTokens * costPerInputToken + outputTokens * costPerOutputToken
  sessionCost += cost
  // 支援 advisor 模型遞迴計費、Fast Mode OTEL 標記
}

實作要點：

1. 每個任務設預算上限，累計追蹤，超限就停
2. 未知模型用 fallback 費率 + analytics 警告
3. Session 成本持久化到 project config（以 sessionId 隔離）

Prompt Cache 12 種 Break 原因

#	原因	影響	防禦
1	System prompt 內容變化	全 bust	靜態/動態邊界
2	Tool schema 變化	全 bust	不排序工具陣列
3	MCP 工具動態載入	部分 bust	Deferred loading
4	Agent list 變化	全 bust	移到 attachment
5	currentDate 跨日	全 bust	已知缺陷，應移到 dynamic zone
6	Compaction 改寫訊息	全 bust	不可避免，但可用 fork 繼承
7	Feature flag 切換	全 bust	Sticky Latch
8	Beta header 變化	Server-side bust	Latch 機制
9	版本更新	全 bust	不可避免
10	Permission mode 變化	Tool schema bust	避免 mid-session 切換
11	Plugin/MCP 重載	Tool bust	避免 /reload-plugins
12	使用者切換 cwd	env_info bust	固定工作目錄

使用者端避坑清單

坑	成本影響	避法
Auto Mode + Max 訂閱	每次工具操作用 Opus 分類，佔 15-28%	關 Auto Mode 或改手動
Agent SDK 的 file modification injection	每輪吃 5-15% context	用 CLI；或壓短 session
跨午夜長 session	整段 cache 全滅	午夜前結束
頻繁開關 session	每次 max_tokens:1 探測	用長 session + /compact
裝太多 MCP server	每輪注入不快取指令	只裝需要的
工作中切目錄	env_info bust cache	固定目錄，用絕對路徑
大量改檔後繼續對話	file modification diff 每輪注入	改完 /compact 或開新 session
Resume 舊 session	stale check 必觸發	不 resume，開新的

Token Estimation 三策略

1. API countTokens（精確，需 API call）
2. Haiku fallback（近似，便宜）
3. length / 4（粗估，免費）
JSON 用 bytes / 2；圖片/PDF 固定 2000 tokens

Compaction 成本陷阱

• 壓縮後第一輪以 125% 費率重建 cache（input token 全是 cache_creation）
• 可觸發最多 3 次連鎖 compaction
• Compaction 用的 forked agent 帶全部 36 工具（已知缺陷，應帶 0 個）
• NO_TOOLS_PREAMBLE 解決 Sonnet 4.6 壓縮時 2.79% 誤呼叫工具

參考

詳見 references/cache-break-causes.md 和 references/cost-matrix.md。