有关带有查询执行、错误纠正和验证的 SQL 代理的完整示例,请参阅我们的 SQL Agent 教程。本教程专注于渐进式披露模式,该模式可应用于任何领域。
工作原理
当用户请求 SQL 查询时,流程如下: 为什么选择渐进式披露:- 减少上下文使用 - 只加载任务所需的 2-3 个技能,而非所有可用技能
- 实现团队自治 - 不同团队可以独立开发专门技能(类似于其他多代理架构)
- 高效扩展 - 添加数十或数百个技能而不压垮上下文
- 简化对话历史 - 具有单个对话线程的单一代理
- 延迟:按需加载技能需要额外的工具调用,这为需要每个技能的第一次请求增加了延迟
- 工作流控制:基本实现依靠提示来引导技能使用——如果不添加自定义逻辑,您无法强制执行”始终先尝试技能 A 再尝试技能 B”之类的硬约束
设置
安装
本教程需要langchain 包:
LangSmith
设置 LangSmith 以检查代理内部发生的事情。然后设置以下环境变量:选择 LLM
从 LangChain 的集成套件中选择一个聊天模型:- OpenAI
- Anthropic
- Azure
- Google Gemini
- AWS Bedrock
- HuggingFace
- OpenRouter
1. 定义技能
首先,定义技能的结构。每个技能有一个名称、一个简短描述(显示在系统提示中)和完整内容(按需加载):查看完整的技能定义
查看完整的技能定义
2. 创建技能加载工具
创建一个按需加载完整技能内容的工具:load_skill 工具将完整技能内容作为字符串返回,这作为 ToolMessage 成为对话的一部分。有关创建和使用工具的更多详细信息,请参阅工具指南。
3. 构建技能中间件
创建自定义中间件,将技能描述注入系统提示。此中间件使技能可被发现,而无需预先加载其完整内容。本指南演示如何创建自定义中间件。有关中间件概念和模式的综合指南,请参阅自定义中间件文档。
load_skill 工具注册为类变量,使其对代理可用。
生产环境考虑:为简单起见,本教程在
__init__ 中加载技能列表。在生产系统中,您可能希望在 before_agent 钩子中加载技能,允许它们定期刷新以反映最新更改(例如,当添加新技能或修改现有技能时)。有关详细信息,请参阅 before_agent 钩子文档。4. 创建具有技能支持的代理
现在使用技能中间件和检查点保存器创建代理以保持状态持久性:load_skill 来检索完整技能内容。检查点保存器在多轮对话中保持对话历史。
5. 测试渐进式披露
使用需要特定技能知识的问题测试代理:load_skill("sales_analytics") 获取完整模式和业务逻辑,然后使用该信息编写遵循数据库约定的正确查询。
6. 高级:使用自定义状态添加约束
可选:跟踪已加载技能并强制执行工具约束
可选:跟踪已加载技能并强制执行工具约束
您可以添加约束来强制只有在特定技能加载后才可使用某些工具。这需要跟踪自定义代理状态中已加载的技能。使用注册了约束工具的中间件创建代理:现在,如果代理在加载所需技能之前尝试使用
定义自定义状态
首先,扩展代理状态以跟踪已加载的技能:更新 load_skill 以修改状态
修改load_skill 工具以在技能加载时更新状态:创建约束工具
创建一个仅在特定技能加载后才可使用的工具:更新中间件和代理
更新中间件以使用自定义状态模式:write_sql_query,它将收到一条错误消息,提示它首先加载适当的技能(例如 sales_analytics 或 inventory_management)。这确保代理在尝试验证查询之前具有必要的模式知识。完整示例
查看完整的可运行脚本
查看完整的可运行脚本
以下是整合本教程所有内容的完整可运行实现:此完整示例包括:
- 具有完整数据库模式的技能定义
- 用于按需加载的
load_skill工具 - 将技能描述注入系统提示的
SkillMiddleware - 使用中间件和检查点保存器创建代理
- 示例用法,展示代理如何加载技能和编写 SQL 查询
- 安装所需包:
pip install langchain langchain-openai langgraph - 设置您的 API 密钥(例如
export OPENAI_API_KEY=...) - 用您首选的 LLM 提供商替换模型初始化
实现变体
查看实现选项和权衡
查看实现选项和权衡
本教程将技能实现为通过工具调用加载的内存 Python 字典。但是,有几种方法可以实现带有技能的渐进式披露:存储后端:
- 内存中(本教程):技能定义为 Python 数据结构,快速访问,无 I/O 开销
- 文件系统(Claude Code 方法):技能作为带文件的目录,通过文件操作(如
read_file)发现 - 远程存储:技能在 S3、数据库、Notion 或 API 中,按需获取
- 系统提示列表:技能描述在系统提示中(本教程使用的方法)
- 基于文件:通过扫描目录发现技能(Claude Code 方法)
- 基于注册表:查询技能注册表服务或 API 以获取可用技能
- 动态查找:通过工具调用列出可用技能
- 单次加载:在一个工具调用中加载整个技能内容(本教程使用的方法)
- 分页:分多页/块加载大技能内容
- 基于搜索:在特定技能内容中搜索相关部分(例如,在技能文件上使用 grep/读取操作)
- 分层:首先加载技能概述,然后深入特定子部分
- 小型技能(< 1K tokens / ~750 词):可以直接包含在系统提示中,并使用提示缓存以节省成本和加快响应
- 中型技能(1-10K tokens / ~750-7.5K 词):受益于按需加载以避免上下文开销(本教程)
- 大型技能(> 10K tokens / ~7.5K 词,或 > 上下文窗口的 5-10%):应使用分页、基于搜索的加载或分层探索等渐进式披露技术,以避免消耗过多上下文
渐进式披露和上下文工程
与少样本提示和其他技术结合
与少样本提示和其他技术结合
渐进式披露本质上是一种**上下文工程技术**——您正在管理哪些信息对代理可用以及何时可用。本教程专注于加载数据库模式,但相同的原则适用于其他类型的上下文。
与少样本提示结合
对于 SQL 查询用例,您可以扩展渐进式披露以动态加载与用户查询相关的少样本示例:示例方法:- 用户问:“查找 6 个月未下单的客户”
- 代理加载
sales_analytics模式(如本教程所示) - 代理还加载 2-3 个相关示例查询(通过语义搜索或基于标签的查找):
- 查找非活跃客户的查询
- 具有基于日期过滤的查询
- 连接 customers 和 orders 表的查询
- 代理使用模式知识和示例模式编写查询
下一步
- 了解中间件以获得更多动态代理行为
- 探索上下文工程技术以管理代理上下文
- 探索交接模式以了解顺序工作流程
- 阅读子代理模式以了解并行任务路由
- 参阅多代理模式以了解专门代理的其他方法
- 使用 LangSmith 来调试和监控技能加载

