无限可能LangChain——概念指南之架构

news2024/12/26 11:24:05

本节包含对 LangChain 关键部分的介绍。

架构

LangChain 作为一个框架由多个包组成。

langchain-core

该包包含不同组件的基本抽象以及将它们组合在一起的方法。此处定义了LLM、向量存储、检索器等核心组件的接口。这里没有定义第三方集成。依赖项有目的地保持非常轻量级。

LangChain Core 包含为 LangChain 生态系统的其余部分提供基础的抽象。拥有这些抽象的好处是任何提供商都可以实现所需的接口，然后轻松地在 LangChain 生态系统的其余部分中使用。

快速安装

pip install langchain-core

核心接口：可运行文件

Runnable的概念是 LangChain Core 的核心——它是大多数 LangChain Core 组件实现的接口，为它们提供了

一个通用的调用接口（调用、批处理、流等）
用于重试、回退、模式和运行时可配置性的内置实用程序
使用 LangServe 轻松部署

如需更多信息，请查看可运行文档。实现接口的组件示例包括：LLM、聊天模型、提示、检索器、工具、输出解析器。

我们可以通过两种方式使用 LangChain Core 对象：

命令式：即。直接调用它们，例如：model.invoke(...)
声明式，带有LangChain表达式语言（LCEL）
或者两者兼而有之！例如：LCEL 序列中的一个步骤可以是自定义函数。

合作包

当整合的长尾在 langchain-community，我们将流行的集成拆分为它们自己的包（例如：langchain-openai，langchain-anthropic 等）。这样做是为了改进对这些重要集成的支持。

langchain

langchain包包含构成应用程序认知架构的链、代理和检索策略。这些不是第三方集成。这里的所有链、代理和检索策略都不特定于任何一个集成，而是在所有集成中通用的。

快速安装

pip install langchain or pip install langsmith && conda install langchain -c conda-forge

langchain 具体是什么？

大型语言模型正在成为一种变革性技术，使开发人员能够构建他们以前无法构建的应用程序。然而，孤立地使用这些LLM通常不足以创建一个真正强大的应用程序——当你可以将它们与其他计算或知识来源结合起来时，真正的强大就来了。

该库旨在帮助开发这些类型的应用程序。这些应用程序的常见示例包括：

用RAG回答问题：参考
提取结构化输出：参考
聊天机器人：参考

langchain 有什么帮助？

LangChain 旨在帮助解决以下五个主要领域的问题：

📃 模型和提示：这包括提示管理、提示优化、所有LLM的通用接口以及用于处理聊天模型和LLM的通用实用程序。

🔗链：链超越了单个LLM调用，涉及调用序列（无论是对LLM还是不同的实用程序）。LangChain为链提供了标准接口、与其他工具的大量集成以及用于常见应用程序的端到端链。

📚检索增强生成：检索增强生成涉及特定类型的链，这些链首先与外部数据源交互以获取用于生成步骤的数据。示例包括长文本片段的摘要和对特定数据源的问答。

🤖代理：代理涉及LLM决定采取哪些行动，采取该行动，查看观察结果，并重复该观察结果，直到完成。LangChain为代理提供了标准接口、可供选择的代理以及端到端代理的示例。

🧐评价：众所周知，生成模型很难用传统指标进行评估。评估它们的一种新方法是使用语言模型本身进行评估。LangChain提供了一些提示/链来协助这一点。

langchain-community

此包包含由 LangChain 社区维护的第三方集成。关键合作伙伴包被分离出来的。这包含各种组件（LLM、向量存储、检索器）的所有集成。此包中的所有依赖项都是可选的，以保持包尽可能轻量级。

快速安装

pip install langchain-community

langchain-community 是什么？

朗链社区包含实现朗链核心中定义的基本接口的第三方集成，使它们可以在任何朗链应用程序中随时使用。参考API

langgraph

langgraph 是 langchain 的扩展，旨在通过将步骤建模为图中的边和节点，使用LLM构建健壮且有状态的多参与者应用程序。

LangGraph 公开了用于创建通用类型代理的高级接口，以及用于组合自定义流的低级API。

概览

假设您正在构建一个客户支持助理。您希望您的助手能够：

使用工具回答问题
如果需要，与人类联系
能够无限期暂停进程并在人类响应时恢复

LangGraph 让这一切变得简单。

快速安装：

pip install -U langgraph

然后定义我们的助手：

import json

from langchain_anthropic import ChatAnthropic
from langchain_community.tools.tavily_search import TavilySearchResults

from langgraph.checkpoint.sqlite import SqliteSaver
from langgraph.graph import END, MessageGraph
from langgraph.prebuilt.tool_node import ToolNode


# Define the function that determines whether to continue or not
def should_continue(messages):
    last_message = messages[-1]
    # If there is no function call, then we finish
    if not last_message.tool_calls:
        return END
    else:
        return "action"


# Define a new graph
workflow = MessageGraph()

tools = [TavilySearchResults(max_results=1)]
model = ChatAnthropic(model="claude-3-haiku-20240307").bind_tools(tools)
workflow.add_node("agent", model)
workflow.add_node("action", ToolNode(tools))

workflow.set_entry_point("agent")

# Conditional agent -> action OR agent -> END
workflow.add_conditional_edges(
    "agent",
    should_continue,
)

# Always transition `action` -> `agent`
workflow.add_edge("action", "agent")

memory = SqliteSaver.from_conn_string(":memory:") # Here we only save in-memory

# Setting the interrupt means that any time an action is called, the machine will stop
app = workflow.compile(checkpointer=memory, interrupt_before=["action"])

现在，运行 langgraph：

# Run the graph
thread = {"configurable": {"thread_id": "4"}}
for event in app.stream("what is the weather in sf currently", thread, stream_mode="values"):
    event[-1].pretty_print()

LangGraph 是一个工具，可以帮助你构建复杂的、有状态的代理程序，而无需过多关注手动管理状态和中断。你只需要定义节点、边和状态模式，然后让 LangGraph 处理其余的事情。