GLM-4 Agent 开发：构建智能代理的最佳实践

LangChain 是一个强大的开发框架，旨在通过集成多个工具和语言模型来构建智能代理。本文将重点介绍如何在 LangChain 中开发 GLM-4 Agent，涵盖从基础组件到高级应用的各个方面。

什么是 GLM-4 Agent？

GLM-4 Agent 是一种通过集成大语言模型和多种工具，能够自主理解、规划决策并执行复杂任务的智能体。它的核心优势在于基于 LLM（大语言模型）的推理能力，能够动态决定操作步骤和工具使用顺序。与传统的 Chain 相比，Agent 更灵活，因为它不像 Chain 那样被硬编码为一系列固定的操作。

1. GLM-4 Agent 的核心组件

GLM-4 Agent 由多种核心组件构成，包括 Model IO、Retrieval、Chain 和 Agent。Agent 是其中最重要的部分，因为它负责将大脑（LLM）与外部工具结合，从而提高大脑的知识获取能力。这种结合使得智能体可以利用外部资源更有效地完成任务。

2. Agent 类型

LangChain 内置了多种 Agent 类型，每种类型都有不同的推理提示风格、编码输入方式和解析输出方式。例如，OpenAI Tools 和 OpenAI Functions 主要为 OpenAI 模型设计，支持对话历史、多个输入参数工具和并行函数调用。Structured Chat 则支持多个输入参数工具的使用，适合需要复杂输入处理的场景。

如何开发 GLM-4 Agent

开发 GLM-4 Agent 涉及多个步骤，包括定义工具、创建 Agent 和 Agent 执行器。以下是详细的开发流程。

创建自定义工具

在开发过程中，我们可以创建自定义工具来完成特定的计算任务。下面是创建乘法、加法和指数工具的示例代码。

from langchain_core.tools import tool

@tool
def multiply(first_int: int, second_int: int) -> int:
    """Multiply two integers together."""
    return first_int * second_int

@tool
def add(first_int: int, second_int: int) -> int:
    "Add two integers."
    return first_int + second_int

@tool
def exponentiate(base: int, exponent: int) -> int:
    "Exponentiate the base to the exponent power."
    return base**exponent

引入 LangChain 内置工具

LangChain 提供了多个内置工具，例如 Python 代码解析器、Duckduckgo 搜索引擎和维基百科查询工具。我们可以通过以下代码引入这些工具。

from langchain_experimental.tools import PythonREPLTool
pythonREPLTool = PythonREPLTool()

from langchain.tools import WikipediaQueryRun
from langchain_community.utilities import WikipediaAPIWrapper
wikipedia = WikipediaQueryRun(api_wrapper=WikipediaAPIWrapper())

from langchain.tools import DuckDuckGoSearchRun
search = DuckDuckGoSearchRun()

提示词模板和 ReAct 框架

ReAct 是一种框架，允许 LLM 通过逻辑推理和一系列行动达成目标。它协调了 LLM 与外部信息和功能的交互。在 LangChain 中，ReAct 是 Agent 的基础架构，帮助智能体做出合理的决策。

使用 ReAct 提示词模板

ReAct 提示词模板包括系统消息、消息占位符和人类消息。系统消息定义了工具的使用方式，消息占位符保存对话历史，人类消息包含用户输入的问题。

================================ System Message ================================
Respond to the human as helpfully and accurately as possible. You have access to the following tools:

{tools}

Use a json blob to specify a tool by providing an action key (tool name) and an action_input key (tool input).

Valid "action" values: "Final Answer" or {tool_names}

Provide only ONE action per $JSON_BLOB, as shown:

{
"action": $TOOL_NAME,
"action_input": $INPUT
}

Follow this format:



Question: input question to answer

Thought: consider previous and subsequent steps

Action:

$JSON_BLOB

Observation: action result

... (repeat Thought/Action/Observation N times)

Thought: I know what to respond

Action:

{
"action": "Final Answer",
"action_input": "Final response to human"
}

Begin! Reminder to ALWAYS respond with a valid json blob of a single action. Use tools if necessary. Respond directly if appropriate. Format is Action:$JSON_BLOB then Observation

================================= Messages Placeholder ==============================

{chat_history}

================================ Human Message =================================

{input}

{agent_scratchpad}
(reminder to respond in a JSON blob no matter what)

## 开发 Agent 执行器



Agent 执行器是 Agent 的运行时对象，负责调用 Agent 智能体，执行它选择的操作，并将结果传回 Agent。以下是创建 Agent 执行器的代码。



```python

from langchain.agents import AgentExecutor

agent_executor = AgentExecutor(agent=agent, tools=tools, handle_parsing_errors=True, verbose=True)

FAQ

1. 如何创建自定义工具？

创建自定义工具可以通过定义函数并使用 @tool 装饰器，将其注册为 LangChain 的工具。

2. 什么是 ReAct 框架？

ReAct 是一种协调 LLM 和外部信息获取与交互的框架，通过推理和行动达成目标。

3. 如何确保 Agent 的有效性？

确保 Agent 有效性的方法包括使用合适的工具集、优化提示词模板以及正确使用 ReAct 框架。

4. 开发 Agent 时常见的挑战是什么？

常见挑战包括工具集成复杂性、提示词优化和性能调优。

5. GLM-4 Agent 的应用场景有哪些？

GLM-4 Agent 可用于自动化任务、数据分析、智能问答等多个场景。

通过以上步骤，您可以成功开发出一个功能强大的 GLM-4 Agent，实现智能任务处理和复杂决策。