1. 什么是 Agent?
Agent(智能代理)是一个能够感知环境、自主决策并执行动作的智能系统。它就像是一个"数字员工",可以:
- 理解任务需求规划执行步骤调用工具完成任务从经验中学习改进
1.1 系统整体架构
1.2 Agent 核心组件
1.3 Agent 状态转换
2. Agent 的核心能力
2.1 感知系统
2.2 决策系统
2.3 执行系统
2.4 记忆系统
3. 实际应用案例
3.1 智能客服 Agent
3.2 自动化测试 Agent
3.3 多 Agent 协作
4. 开发实践
4.1 工具选择
- 开发框架:LangChain, AutoGPT大语言模型:GPT-4, Claude向量数据库:Pinecone, Milvus任务队列:Celery, Redis
4.2 代码示例:简单 Agent 实现
from langchain.agents import Tool, AgentExecutor, LLMSingleActionAgentfrom langchain.llms import OpenAI# 定义工具tools = [ Tool( name="Search", func=search_tool, description="搜索相关信息" ), Tool( name="Calculator", func=calculator_tool, description="执行数学计算" )]# 创建 Agentllm = OpenAI(temperature=0)agent = LLMSingleActionAgent( llm=llm, tools=tools, verbose=True)# 执行 Agentagent_executor = AgentExecutor.from_agent_and_tools( agent=agent, tools=tools, verbose=True)# 运行任务result = agent_executor.run("计算圆的面积,半径为5")
4.3 性能优化技巧
- 缓存策略
from functools import lru_cache@lru_cache(maxsize=1000)def cached_function(x): # 耗时操作 return result
- 并发处理
import asyncioasync def process_tasks(tasks): results = await asyncio.gather(*tasks) return results
- 错误处理
class AgentError(Exception): passdef safe_execute(action): try: return action.execute() except Exception as e: logger.error(f"Action failed: {e}") raise AgentError(f"Failed to execute action: {e}")
5. 常见问题与解决方案
5.1 工具调用失败
- 问题:Agent 无法正确调用工具解决方案:
def retry_with_backoff(func, max_retries=3): for i in range(max_retries): try: return func() except Exception as e: if i == max_retries - 1: raise time.sleep(2 ** i)
5.2 上下文管理
- 问题:Agent 忘记之前的对话解决方案:
class ContextManager: def __init__(self): self.context = [] self.max_length = 10 def add_context(self, message): self.context.append(message) if len(self.context) > self.max_length: self.context.pop(0) def get_context(self): return "\n".join(self.context)
5.3 资源限制
- 问题:API 调用次数限制解决方案:
from ratelimit import limits, sleep_and_retry@sleep_and_retry@limits(calls=100, period=60)def limited_api_call(): # API 调用代码 pass
6. 最佳实践建议
模块化设计
- 将功能拆分为独立模块使用接口定义模块间通信便于测试和维护
错误处理
- 实现完善的错误处理机制记录详细的错误日志提供优雅的降级方案
性能优化
- 使用缓存减少重复计算实现并发处理提高效率优化资源使用
可维护性
- 编写清晰的文档使用类型提示遵循代码规范
7. 未来展望
多 Agent 协作
- Agent 之间的任务分配协作解决问题知识共享
持续学习
- 从用户反馈中学习自我优化适应新场景
安全性提升
- 访问控制数据加密审计日志
8. 参考资料
官方文档
- LangChain: python.langchain.com/OpenAI: platform.openai.com/docs/
开源项目
- AutoGPT: github.com/Significant…BabyAGI: github.com/yoheinakaji…
技术博客
- OpenAI BlogLangChain BlogAI Research Papers