3. LangChain4j + 低阶 和 高阶 API的详细说明

3. LangChain4j + 低阶 和 高阶 API的详细说明

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LangChain4j + 低阶 和 高阶 API的详细说明

https://docs.langchain4j.dev/get-started/

https://docs.langchain4j.dev/tutorials/chat-and-language-models/

LLM 目前有两种 API 类型:

  • LanguageModel。它们的 API 非常简单 - 接受 String 作为输入并返回 String 作为输出。 这种 API 现在正在被聊天 API(第二种 API 类型)所取代。
  • ChatModel。这些接受多个 ChatMessage 作为输入并返回单个 AiMessage 作为输出。 ChatMessage 通常包含文本,但某些 LLM 也支持其他模态(例如,图像、音频等)。 这类聊天模型的例子包括 OpenAI 的 gpt-4o-mini 和 Google 的 gemini-1.5-pro

LangChain4j 不会再扩展对 LanguageModel 的支持, 因此在所有新功能中,我们将使用 ChatModel API。

ChatModel 是 LangChain4j 中与 LLM 交互的低级 API,提供最大的能力和灵活性。 还有一个高级 API(AI 服务),我们将在介绍完基础知识后再讨论。

除了 ChatModelLanguageModel 外,LangChain4j 还支持以下类型的模型:

  • EmbeddingModel - 这种模型可以将文本转换为 Embedding
  • ImageModel - 这种模型可以生成和编辑 Image
  • ModerationModel - 这种模型可以检查文本是否包含有害内容。
  • ScoringModel - 这种模型可以对查询的多个文本片段进行评分(或排名), 本质上确定每个文本片段与查询的相关性。这对 RAG 很有用。 这些将在后面介绍。

现在,让我们仔细看看 ChatModel API。

java 复制代码
public interface ChatModel {

    String chat(String userMessage);
    
    ...
}

如您所见,有一个简单的 chat 方法,它接受 String 作为输入并返回 String 作为输出,类似于 LanguageModel 。 这只是一个便捷方法,让您可以快速轻松地进行试验,而无需将 String 包装在 UserMessage 中。

LangChain4j在两个抽象层(低阶 / 高阶)提供不同的 api

  • LangChain4j 在两个抽象层次上运行:
    • 低层次。在这个层次上,您拥有最大的自由度和访问所有低级组件的权限,如 ChatModel,、UserMessageAiMessageEmbeddingStoreEmbedding 等。 这些是您的 LLM 驱动应用程序的"原语"。 您可以完全控制如何组合它们,但需要编写更多的粘合代码。
    • 高层次。在这个层次上,您使用高级 API(如 AI 服务)与 LLM 交互, 它隐藏了所有复杂性和样板代码。 您仍然可以灵活地调整和微调行为,但是以声明式方式完成。

low level 低阶

ChatModel 接口如下的默认实现的方法:

ChatModel提供的--种极其简便的方法:如下:

java 复制代码
default String chat(String userMessage) {
    ChatRequest chatRequest = ChatRequest.builder()
            .messages(UserMessage.from(userMessage))
            .build();

    ChatResponse chatResponse = chat(chatRequest);

    return chatResponse.aiMessage().text();
}
 
java 复制代码
@GetMapping(value = "/langchain4j/hello")
public String hello(@RequestParam(value = "prompt", defaultValue = "你是谁") String prompt)
{
    String result = chatModel.chat(prompt);

    System.out.println("通过langchain4j调用模型返回结果:\n"+result);

    return result;
}
 

high level 高阶

low level 低阶 API 的使用

导入相关的依赖:

xml 复制代码
    <dependencies>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <!--langchain4j-open-ai 基础-->
        <!--所有调用均基于 OpenAI 协议标准,实现一致的接口设计与规范LangChain4j 提供与许多 LLM 提供商的集成
        从最简单的开始方式是从 OpenAI 集成开始https://docs.langchain4j.dev/get-started    -->
        <dependency>
            <groupId>dev.langchain4j</groupId>
            <artifactId>langchain4j-open-ai</artifactId>
        </dependency>
        <!--langchain4j 高阶-->
        <dependency>
            <groupId>dev.langchain4j</groupId>
            <artifactId>langchain4j</artifactId>
        </dependency>


        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <version>3.8.1</version>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

配置对应大模型的配置类。

java 复制代码
package com.rainbowsea.langchain4j02lowhighapi.config;

import dev.langchain4j.model.chat.ChatModel;
import dev.langchain4j.model.openai.OpenAiChatModel;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * @Date 2025-05-27 22:04
 * @Description: 知识出处 https://docs.langchain4j.dev/get-started
 */
@Configuration
public class LLMConfig
{
    @Bean(name = "qwen")
    public ChatModel chatModelQwen()
    {
        return OpenAiChatModel.builder()
                .apiKey(System.getenv("aliQwen_api"))
                .modelName("qwen-plus")
                .baseUrl("https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1")
                .build();
    }

    /**
     * @Description: 知识出处,https://api-docs.deepseek.com/zh-cn/
     */
    @Bean(name = "deepseek")  // 可以在根据@Resoure(name = "deepseek") 导入不同的实体类
    public ChatModel chatModelDeepSeek()
    {
        return
                OpenAiChatModel.builder()
                        .apiKey(System.getenv("deepseek_api"))
                        .modelName("deepseek-chat")
                        //.modelName("deepseek-reasoner")
                        .baseUrl("https://api.deepseek.com/v1")
                        .build();
    }
}

编写 Controller ,如下,其实就是跟我们编写的第一个连接大模型的 Hello World 是一样的

启动测试:

大模型中的Token VS Web开发中的Token

大模型当中的 Token

Web 开发中的 Token

java 复制代码
  // http://localhost:9002/lowapi/api02
    @GetMapping(value = "/lowapi/api02")
    public String api02(@RequestParam(value = "prompt", defaultValue = "你是谁") String prompt)
    {
        ChatResponse chatResponse = chatModelDeepSeek.chat(UserMessage.from(prompt));

        String result = chatResponse.aiMessage().text();
        System.out.println("通过langchain4j调用模型返回结果:"+result);

        TokenUsage tokenUsage = chatResponse.tokenUsage();
        System.out.println("本次调用消耗Token:"+tokenUsage);

        result = result +"\t\n"+ tokenUsage;

        return result;
    }
}

ChatMessage 其实就是一个 prompt ,就是被大模型封装了一层,让其更好的被大模型读取识别而已。

运行测试:

high level 高阶 API 的详细使用

翻译:

AI Service 的高阶 API 的使用:

具体的编码步骤如下:https://docs.langchain4j.dev/tutorials/ai-services/#simplest-ai-service

  1. 定义 AI Service 接口:

我们知道,按照Java开发一般习惯,有接口就要有实现类 比如接口ChatAssistant,就会有实现类ChatAssistantImpl现在用高阶api- AIServics不用你自己写 impl实现类,交给langchain4j给你搞定。(接口名是随意的,你只要见名之意即可)

java 复制代码
package com.rainbowsea.langchain4j02lowhighapi.service;

/**
 * 我们知道,按照Java开发一般习惯,有接口就要有实现类
 * 比如接口ChatAssistant,就会有实现类ChatAssistantImpl
 * 现在用高阶api-AIServics不用你自己写impl实现类,交给langchain4j给你搞定
 * <p>
 * 本次配置用的是langchain4j原生整合,没有引入sprinboot,不需要接口头上配置@AiService注解标签
 */
public interface ChatAssistant {
    String chat(String prompt);
}

LLMConfig类配置当中配置调用大模型的三件套(大模型的 Key,大模型 name,大模型的 url)

java 复制代码
import com.rainbowsea.langchain4j02lowhighapi.service.ChatAssistant;
import dev.langchain4j.model.chat.ChatModel;
import dev.langchain4j.model.openai.OpenAiChatModel;
import dev.langchain4j.service.AiServices;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * @Date 2025-05-27 22:04
 * @Description: 知识出处 https://docs.langchain4j.dev/get-started
 */
@Configuration
public class LLMConfig
{



    @Bean(name = "qwen")
    public ChatModel chatModelQwen()
    {
        return OpenAiChatModel.builder()
                .apiKey(System.getenv("aliQwen_api"))
                .modelName("qwen-plus")
                .baseUrl("https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1")
                .build();
    }
}
  1. 对我们自我编写的 AI Service 的接口类,配置器实现类的配置(配置指明那个大模型实现我们这个接口类),配置好后,调用 AiServices.create()方法就好创建好我们自定义的接口实现类。
java 复制代码
import com.rainbowsea.langchain4j02lowhighapi.service.ChatAssistant;
import dev.langchain4j.model.chat.ChatModel;
import dev.langchain4j.model.openai.OpenAiChatModel;
import dev.langchain4j.service.AiServices;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * @Date 2025-05-27 22:04
 * @Description: 知识出处 https://docs.langchain4j.dev/get-started
 */
@Configuration
public class LLMConfig
{

    @Bean(name = "qwen")
    public ChatModel chatModelQwen()
    {
        return OpenAiChatModel.builder()
                .apiKey(System.getenv("aliQwen_api"))
                .modelName("qwen-plus")
                .baseUrl("https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1")
                .build();
    }



    // High-Api https://docs.langchain4j.dev/tutorials/ai-services#simplest-ai-service
    @Bean
    public ChatAssistant chatAssistant(@Qualifier("qwen") ChatModel chatModelQwen)
    {
        return AiServices.create(ChatAssistant.class, chatModelQwen);
    }

}

AlService是如何工作的

https://docs.langchain4j.dev/tutorials/ai-services/#how-does-it-work

  1. 最后编写对于业务的 Controller 类 。直接调用我们的接口类,因为该接口的实现类已经被我们通过调用 AiServices.create()方法就好创建好我们自定义的接口实现类。同时我们也将其加入 @Bean加入到了 IOC 容器当中管理了,所以可以直接,通过 @Resource 注解注入。
java 复制代码
package com.rainbowsea.langchain4j02lowhighapi.controller;

import com.rainbowsea.langchain4j02lowhighapi.service.ChatAssistant;
import jakarta.annotation.Resource;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

/**
 */
@RestController
@Slf4j
public class HighApiController
{
    @Resource
    private ChatAssistant chatAssistant;

    @GetMapping(value = "/highapi/highapi")
    public String highApi(@RequestParam(value = "prompt", defaultValue = "你是谁") String prompt)
    {
        return chatAssistant.chat(prompt);
    }
}

运行测试:

最后:

"在这个最后的篇章中,我要表达我对每一位读者的感激之情。你们的关注和回复是我创作的动力源泉,我从你们身上吸取了无尽的灵感与勇气。我会将你们的鼓励留在心底,继续在其他的领域奋斗。感谢你们,我们总会在某个时刻再次相遇。"