【使用LLM搭建系统】1语言模型，提问范式与 Token

一、环境配置

API key 和库的加载 ：
- 使用 zhipuai 和 langchain 库与 OpenAI API 交互。
- 安装 tiktoken 库，用于计算 tokens（参考：ChatGPT丨使用tiktoken计算tokens）。

python 复制代码

!pip install zhipuai
!pip install langchain
!pip install --upgrade tiktoken

python 复制代码

import os
from zhipuai import ZhipuAI
# import tiktoken 这个后面没用到，若您对其用处感兴趣，可以参考本文以了解相关内容：https://zhuanlan.zhihu.com/p/629776230

# from dotenv import load_dotenv, find_dotenv
# _ = load_dotenv(find_dotenv()) # 读取本地的.env环境文件。（推荐后续使用这种方法，将 key 放在 .env 文件里。保护自己的 key）

key = "f5cd91f2528fed334b9dfd75015791c3.GuLdvM9tXWrGQnAg"
client = ZhipuAI(api_key = key)

python 复制代码

# 官方文档写法 https://platform.openai.com/overview

def get_completion(prompt, model="glm-3-turbo"):
    """
    使用 OpenAI 的模型生成聊天回复。

    参数:
    prompt: 用户的输入，即聊天的提示。
    model: 使用的模型，默认为"gpt-3.5-turbo"。
    """
    messages = [{"role": "user", "content": prompt}]
    response = client.chat.completions.create(
        model=model,
        messages=messages,
        temperature=0,
    )
    return response.choices[0].message.content # 模型生成的回复

二、尝试向模型提问并得到结果

语言模型类型 ：
- 基础语言模型（Base LLM）：通过预测下一个词来训练。
- 指令微调语言模型（Instruction Tuned LLM）：在基础模型上进一步训练，以遵循指令。

python 复制代码

response = get_completion("中国的首都是哪里？")
print(response)

三、Tokens

Token 概念 ：
- LLM 将输入文本转换为 token 序列，每个 token 代表常见的字符序列。
- Token 限制是输入 Prompt 和输出 completion 的 token 数之和。
- ChatGPT3.5-turbo 的 token 上限是 4096。

四、Helper function 辅助函数 (提问范式)

提问范式 ：
- System 信息：指定模型的规则和回答准则。
- Assistant 信息：具体指令。
辅助函数 ：
- get_completion：生成聊天回复。
- get_completion_from_messages：支持更多参数的自定义访问 OpenAI GPT3.5。
- get_completion_and_token_count：生成聊天回复，并返回使用的 token 数量。

python 复制代码

def get_completion_from_messages(messages, 
                                 model="glm-3-turbo", 
                                 temperature=0, 
                                 max_tokens=500):
    '''
    封装一个支持更多参数的自定义访问 OpenAI GPT3.5 的函数

    参数: 
    messages: 这是一个消息列表，每个消息都是一个字典，包含 role(角色）和 content(内容)。角色可以是'system'、'user' 或 'assistant'，内容是角色的消息。
    model: 调用的模型，默认为 gpt-3.5-turbo(ChatGPT)，有内测资格的用户可以选择 gpt-4
    temperature: 这决定模型输出的随机程度，默认为0，表示输出将非常确定。增加温度会使输出更随机。
    max_tokens: 这决定模型输出的最大的 token 数。
    '''
    response = client.chat.completions.create(
        model=model,
        messages=messages,
        temperature=temperature, # 这决定模型输出的随机程度
        max_tokens=max_tokens, # 这决定模型输出的最大的 token 数
    )
    return response.choices[0].message.content

python 复制代码

messages =  [  
{'role':'system', 
 'content':'你是一个助理， 并以 Seuss 苏斯博士的风格作出回答。'},    
{'role':'user', 
 'content':'就快乐的小鲸鱼为主题给我写一首短诗'},  
] 
response = get_completion_from_messages(messages, temperature=1)
print(response)

python 复制代码

# 长度控制
messages =  [  
{'role':'system',
 'content':'你的所有答复只能是一句话'},    
{'role':'user',
 'content':'写一个关于快乐的小鲸鱼的故事'},  
] 
response = get_completion_from_messages(messages, temperature =1)
print(response)

python 复制代码

# 以上结合
messages =  [  
{'role':'system',
 'content':'你是一个助理， 并以 Seuss 苏斯博士的风格作出回答，只回答一句话'},    
{'role':'user',
 'content':'写一个关于快乐的小鲸鱼的故事'},
] 
response = get_completion_from_messages(messages, temperature =1)
print(response)

python 复制代码

def get_completion_and_token_count(messages, 
                                   model="glm-3-turbo", 
                                   temperature=0, 
                                   max_tokens=500):
    """
    使用 OpenAI 的 GPT-3 模型生成聊天回复，并返回生成的回复内容以及使用的 token 数量。

    参数:
    messages: 聊天消息列表。
    model: 使用的模型名称。默认为"gpt-3.5-turbo"。
    temperature: 控制生成回复的随机性。值越大，生成的回复越随机。默认为 0。
    max_tokens: 生成回复的最大 token 数量。默认为 500。

    返回:
    content: 生成的回复内容。
    token_dict: 包含'prompt_tokens'、'completion_tokens'和'total_tokens'的字典，分别表示提示的 token 数量、生成的回复的 token 数量和总的 token 数量。
    """
    response = client.chat.completions.create(
        model=model,
        messages=messages,
        temperature=temperature, 
        max_tokens=max_tokens,
    )
    print(response)
    content = response.choices[0].message.content
    
    token_dict = {
'prompt_tokens':response.usage.prompt_tokens,
'completion_tokens':response.usage.completion_tokens,
'total_tokens':response.usage.total_tokens,
    }

    return content, token_dict

python 复制代码

messages =  [  
{'role':'system', 
 'content':'你是一个助理， 并以 Seuss 苏斯博士的风格作出回答。'},    
{'role':'user', 
 'content':'就快乐的小鲸鱼为主题给我写一首短诗'},  
] 
response, token_dict = get_completion_and_token_count(messages)
print(response)

python 复制代码

print(token_dict)

总结

Prompt 工程的重要性 ：
- Prompt 工程极大地简化了 AI 应用的开发流程，特别是在文本应用中。
- 通过提供简单的 Prompt，可以快速构建和部署 AI 模型，大幅缩短开发时间。