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工具

工具 是一种封装函数及其输入模式的方法,以便可以传递给支持工具调用的聊天模型。这使得模型能够请求以特定输入执行该函数。

你可以选择定义自己的工具或使用LangChain提供的预构建集成

定义简单工具

你可以将一个普通的函数传递给 create_react_agent 以用作工具:

API Reference: create_react_agent

from langgraph.prebuilt import create_react_agent

def multiply(a: int, b: int) -> int:
    """Multiply two numbers."""
    return a * b

create_react_agent(
    model="anthropic:claude-3-7-sonnet",
    tools=[multiply]
)

create_react_agent 自动将普通函数转换为LangChain 工具

自定义工具

为了更好地控制工具的行为,请使用@tool装饰器:

API Reference: tool

from langchain_core.tools import tool

@tool("multiply_tool", parse_docstring=True)
def multiply(a: int, b: int) -> int:
    """乘以两个数字。

    参数:
        a: 第一个操作数
        b: 第二个操作数
    """
    return a * b

您还可以使用Pydantic定义自定义输入模式:

from pydantic import BaseModel, Field

class MultiplyInputSchema(BaseModel):
    """乘以两个数字"""
    a: int = Field(description="第一个操作数")
    b: int = Field(description="第二个操作数")

@tool("multiply_tool", args_schema=MultiplyInputSchema)
def multiply(a: int, b: int) -> int:
   return a * b

有关更多自定义选项,请参阅自定义工具指南

隐藏模型中的参数

某些工具需要在运行时传递一些参数(例如用户ID或会话上下文),这些参数不应由模型控制。

您可以将这些参数放在代理的 stateconfig 中,并在工具内部访问这些信息:

API Reference: InjectedState | AgentState | RunnableConfig

from langgraph.prebuilt import InjectedState
from langgraph.prebuilt.chat_agent_executor import AgentState
from langchain_core.runnables import RunnableConfig

def my_tool(
    # 这个参数将由LLM填充
    tool_arg: str,
    # 访问代理中动态更新的信息
    # 高亮下一行
    state: Annotated[AgentState, InjectedState],
    # 访问在调用代理时传递的静态数据
    # 高亮下一行
    config: RunnableConfig,
) -> str:
    """我的工具。"""
    do_something_with_state(state["messages"])
    do_something_with_config(config)
    ...

禁用并行工具调用

一些模型提供商支持同时执行多个工具,但允许用户禁用此功能。

对于支持的提供商,可以通过设置 model.bind_tools() 方法中的 parallel_tool_calls=False 来禁用并行工具调用:

API Reference: init_chat_model

from langchain.chat_models import init_chat_model

def add(a: int, b: int) -> int:
    """加两个数"""
    return a + b

def multiply(a: int, b: int) -> int:
    """乘以两个数。"""
    return a * b

model = init_chat_model("anthropic:claude-3-5-sonnet-latest", temperature=0)
tools = [add, multiply]
agent = create_react_agent(
    # 禁用并行工具调用
    # 高亮下一行
    model=model.bind_tools(tools, parallel_tool_calls=False),
    tools=tools
)

agent.invoke(
    {"messages": [{"role": "user", "content": "3 + 5 和 4 * 7 是多少?"}]}
)

直接返回工具结果

使用 return_direct=True 可以立即返回工具结果并停止代理循环:

API Reference: tool

from langchain_core.tools import tool

@tool(return_direct=True)
def add(a: int, b: int) -> int:
    """加两个数字"""
    return a + b

agent = create_react_agent(
    model="anthropic:claude-3-7-sonnet-latest",
    tools=[add]
)

agent.invoke(
    {"messages": [{"role": "user", "content": "3加5等于多少?"}]}
)

强制工具使用

要强制智能体使用特定工具,可以在 model.bind_tools() 中设置 tool_choice 选项:

API Reference: tool

from langchain_core.tools import tool

# 高亮下一行
@tool(return_direct=True)
def greet(user_name: str) -> int:
    """问候用户。"""
    return f"Hello {user_name}!"

tools = [greet]

agent = create_react_agent(
    # 高亮下一行
    model=model.bind_tools(tools, tool_choice={"type": "tool", "name": "greet"}),
    tools=tools
)

agent.invoke(
    {"messages": [{"role": "user", "content": "Hi, I am Bob"}]}
)

避免无限循环

在没有停止条件的情况下强制工具使用可能会创建无限循环。可以使用以下一种保护措施来避免这种情况:

处理工具错误

默认情况下,代理会捕获所有在工具调用期间引发的异常,并将其作为工具消息传递给LLM。为了控制如何处理这些错误,你可以使用预构建的ToolNode——即在create_react_agent中执行工具的节点——通过其handle_tool_errors参数:

from langgraph.prebuilt import create_react_agent

def multiply(a: int, b: int) -> int:
    """乘以两个数。"""
    if a == 42:
        raise ValueError("终极错误")
    return a * b

# 使用默认错误处理运行
agent = create_react_agent(
    model="anthropic:claude-3-7-sonnet-latest",
    tools=[multiply]
)
agent.invoke(
    {"messages": [{"role": "user", "content": "42乘以7是多少?"}]}
)
from langgraph.prebuilt import create_react_agent, ToolNode

def multiply(a: int, b: int) -> int:
    """乘以两个数。"""
    if a == 42:
        raise ValueError("终极错误")
    return a * b

# 高亮下一行
tool_node = ToolNode(
    [multiply],
    # 高亮下一行
    handle_tool_errors=False  # (1)!
)
agent_no_error_handling = create_react_agent(
    model="anthropic:claude-3-7-sonnet-latest",
    tools=tool_node
)
agent_no_error_handling.invoke(
    {"messages": [{"role": "user", "content": "42乘以7是多少?"}]}
)
  1. 这里禁用了错误处理(默认开启)。查看所有可用策略,请参阅API参考
from langgraph.prebuilt import create_react_agent, ToolNode

def multiply(a: int, b: int) -> int:
    """乘以两个数。"""
    if a == 42:
        raise ValueError("终极错误")
    return a * b

# 高亮下一行
tool_node = ToolNode(
    [multiply],
    # 高亮下一行
    handle_tool_errors=(
        "不能将42作为第一个操作数,您必须交换操作数!"  # (1)!
    )
)
agent_custom_error_handling = create_react_agent(
    model="anthropic:claude-3-7-sonnet-latest",
    tools=tool_node
)
agent_custom_error_handling.invoke(
    {"messages": [{"role": "user", "content": "42乘以7是多少?"}]}
)
  1. 在发生异常时提供自定义消息发送给LLM。查看所有可用策略,请参阅API参考

有关不同工具错误处理选项的更多信息,请参阅API参考

预构建工具

LangChain 支持广泛的预构建工具集成,用于与 API、数据库、文件系统、网络数据等交互。这些工具扩展了代理的功能,并加速了开发过程。

您可以在 LangChain 工具集成目录 中浏览所有可用的集成列表。

一些常用的工具类别包括:

  • 搜索:Bing、SerpAPI、Tavily
  • 代码解释器:Python REPL、Node.js REPL
  • 数据库:SQL、MongoDB、Redis
  • 网络数据:网页抓取和浏览
  • API:OpenWeatherMap、NewsAPI 等

这些集成可以通过上面示例中显示的 tools 参数进行配置并添加到您的代理中。

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