7. 搞懂LangChain开发库,还有dotenv实战

为帮助开发者快速吃透 LangChain 整体架构、解决入门难题,本文将拆解项目核心模块,并讲解在实际项目中,API Key的常用配置和dotenv代码实战,内容简洁易懂,兼顾理论认知与实际开发落地。

如果喜欢看视频学习的,可以看这个《7. 搞懂LangChain开发库,还有dotenv实战》,喜欢看文章的接着往下看。

  1. LangChain项目工程

LangChain 项目采用职责清晰的模块化架构,核心模块定位与能力边界如下:

langchain-core:LangChain 全生态的核心基石,统一定义了生态内所有通用抽象接口、交互协议与核心数据结构,是所有上层组件与集成能力的底层依赖。

langchain-classic:历史版本兼容包,仅用于存量旧项目的平滑兼容与运维支撑,不推荐新项目引入使用。

langchain_v1:当前官方主推的生产级主用版本,核心聚焦大模型智能体(Agent)的全链路构建,封装了开箱即用的核心开发能力。

partners 集成库:由 LangChain 官方维护的第三方生态集成集合;其中 Anthropic、DeepSeek、OpenAI 等主流大模型的核心集成,均由 LangChain 官方与对应厂商联合开发维护,保障接口兼容性与长期稳定性。

其中,OpenAI API 已成为大模型服务领域的行业事实标准,目前绝大多数主流大模型厂商,均提供了与该标准完全兼容的 API 接口,可实现跨模型的低成本无缝切换。

  1. 申请API Key

接入任意大模型平台的服务前,均需先在对应平台申请专属的 API 密钥(API Key),用于接口调用时的身份鉴权与调用额度管控。

针对个人开发者的开发测试场景,优先推荐阿里云百炼、火山引擎两大平台,二者均为个人开发者提供了充足的免费调用额度,可充分满足日常功能调试、原型验证的全流程需求。

进到阿里云百炼后台https://bailian.console.aliyun.com,点击【API Key】,进到创建API密钥的窗口。

找到右上角【创建API Key】按钮并点击,这时会弹出一个窗口。

直接点击【确定】按钮即可。

API Key创建好了,点击【复制】按钮并保存到本地文件(自己随意创建一个txt文件)。接着点击【关闭】按钮,之后点击【阿里云百炼logo】,回到主窗口。

在主窗口中,找到【免费额度】并进行点击。

为了避免大模型用量超额,你需要进行设置。找到右边【批量操作免费额度用完即停】按钮并进行点击。

在下拉菜单,点击【批量开启】选项。

操作不能停,还要按下【一键开启所有模型】按钮。

一开始时,我就开启过,现在是开启最近新增的模型,点击【开启免费额度用完即停】按钮。过一会就会全部开启完了。然后要使用的大模型名称并复制保存起来,建议选择最近的(比如qwen3.6-plus),旧版的到一定时间会下架的。接着点击顶部【文档】链接。

找到代码中base_url,复制https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1并保存起来。注意,这里的示例代码是LangChain旧版本的。

3. 创建工程并进行dotenv实战

用PyCharm创建一个项目工程之后,创建main.py文件,内容如下,这种直接把API_Key写在代码里的做法叫硬编码,它最大的问题是不灵活:换大模型要改代码,还容易泄露密钥。

复制代码
OPENAI_API_KEY="你的API Key"
OPENAI_BASE_URL=https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1
MODEL=qwen3.6-plus

为保障调用凭证安全,可将API_KEY和BASE_UR配置至系统环境变量里。用户变量只对当前登录计算机的用户有效,系统变量对所有用户都有效。

配置之后,可以重启计算机生效,也可以通过如下方式生效。打开命令行窗口并运行如下命令进行刷新。接着需要退出命令行窗口,同时需要重启PyCharm。

复制代码
set PATH=%PATH%

打开main.py文件,输入如下代码。os.getenv()函数,通过指定key获取环境变量的值,如果获取不到,会返回None。

复制代码
import os
import dotenv
api_key=os.getenv("OPENAI_API_KEY")
base_url=os.getenv("OPENAI_BASE_URL")
print(api_key)
print(base_url)

在开发产品时,常将用户自己配置的API密钥和URL放在.env文件里。新建.env文件,API密钥的值,加点不一样的。

复制代码
OPENAI_API_KEY=“你的API密码-666"
OPENAI_BASE_URL=“https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1"
MODEL=“qwen3.6-plus”

读写.env文件,需要用pip安装dotenv开发包。

复制代码
pip install dotenv

用import语法引进dotenv;load_dotenv(),默认加载当前目录下的.env文件。

复制代码
import os
from dotenv import load_dotenv
 
load_dotenv()
api_key = os.getenv("OPENAI_API_KEY")
base_url = os.getenv("OPENAI_BASE_URL")
print(api_key)
print(base_url)

运行代码之后,你会发现,返回的还是系统环境变量里配置的值,这是因为同名下,系统环境变量优先级高。删掉系统环境变量里的OPENAI_API_KEY和OPENAI_BASE_URL。

打开命令行窗口并运行如下命令进行刷新。接着需要退出命令行窗口,同时需要重启PyCharm。

复制代码
set PATH=%PATH%

打开main.py文件并运行之后,就会输出.env里的OPENAI_API_KEY和OPENAI_BASE_URL的值了。

复制代码
你的API密码-666
https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1
  1. dotenv应用实战

用PyCharm新建一个新的项目工程,用pip安装dotenv和pyside6。

复制代码
pip install dotenv pyside6

在项目中,新建.env文件,如下是国内AI大模型厂家的API调用地址,在使用的时候,自己核对一下。

复制代码
# ========== 阿里巴巴-通义千问 ==========
QWEN_API_KEY=''
QWEN_BASE_URL='https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1'
QWEN_CONSOLE_URL='https://dashscope.console.aliyun.com/'
QWEN_MODELS='qwen3.6-plus,qwen-3.5-plus,qwen-3.5-72b-instruct'
 
# ========== 月之暗面 - Kimi ==========
KIMI_API_KEY=''
KIMI_BASE_URL='https://api.moonshot.cn/v1'
KIMI_CONSOLE_URL='https://platform.moonshot.cn/'
KIMI_MODELS='moonshot-v1-8k,moonshot-v1-128k,moonshot-v1-256k'
 
# ========== MiniMax ==========
MINIMAX_API_KEY=''
MINIMAX_BASE_URL='https://api.minimax.chat/v1'
MINIMAX_CONSOLE_URL='https://platform.minimax.chat/'
MINIMAX_MODELS='abab-6.5-chat,abab-6.5-pro,minimax-m2.7,minimax-m2-her'
 
# ========== 智谱AI-智谱清言 ==========
ZHIPU_API_KEY=''
ZHIPU_BASE_URL='https://open.bigmodel.cn/api/paas/v4'
ZHIPU_CONSOLE_URL='https://open.bigmodel.cn/'
ZHIPU_MODELS='glm-4.5-flash,glm-4.5-pro,glm-4-air'
 
# ========== 字节跳动-豆包 ==========
DOUBAO_API_KEY=''
DOUBAO_BASE_URL='https://ark.cn-beijing.volces.com/api/v3'
DOUBAO_CONSOLE_URL='https://console.volcengine.com/ark/'
# 重要:豆包不直接使用模型名称,必须替换为火山方舟创建的推理接入点ID
DOUBAO_MODELS='doubao-pro-32k,doubao-lite-32k,doubao-pro-128k'
 
# ========== 百度-文心一言 ==========
ERNIE_API_KEY=''
ERNIE_BASE_URL='https://qianfan.baidubce.com/v2'
ERNIE_CONSOLE_URL='https://console.bce.baidu.com/qianfan/'
ERNIE_MODELS='ernie-4.0-turbo-8k,ernie-3.5-turbo-128k,ernie-speed-128k'
 
# ========== 腾讯-混元 ==========
HUNYUAN_API_KEY=''
HUNYUAN_BASE_URL='https://api.hunyuan.cloud.tencent.com/v1'
HUNYUAN_CONSOLE_URL='https://console.cloud.tencent.com/hunyuan/'
HUNYUAN_MODELS='hunyuan-turbo,hunyuan-pro,hunyuan-lite'
 
# ========== DeepSeek ==========
DEEPSEEK_API_KEY=''
DEEPSEEK_BASE_URL='https://api.deepseek.com/v1'
DEEPSEEK_CONSOLE_URL='https://platform.deepseek.com/'
DEEPSEEK_MODELS='deepseek-chat,deepseek-reasoner'

新建一个env_util.py文件,用来封装dotenv对.env文件的操作。

复制代码
import os
from dotenv import load_dotenv, set_key
 
 
# @老陈说编程 哔哩哔哩、今日头条
class EnvUtil:
    def __init__(self, env_path=None):
        if env_path is None:
            self.env_path = os.path.join(os.path.dirname(os.path.abspath(__file__)), ".env")
        else:
            self.env_path = env_path
        load_dotenv(self.env_path)
 
    def load_config(self, providers):
        config = {}
        for provider in providers:
            api_key = os.getenv(f"{provider}_API_KEY", "")
            base_url = os.getenv(f"{provider}_BASE_URL", "")
            console_url = os.getenv(f"{provider}_CONSOLE_URL", "")
            models_str = os.getenv(f"{provider}_MODELS", "")
            models = [m.strip() for m in models_str.split(",")] if models_str else []
 
            config[provider] = {
                "api_key": api_key,
                "base_url": base_url,
                "console_url": console_url,
                "models": models
            }
        return config
 
    def save_config(self, config):
        if not os.path.exists(self.env_path):
            return
 
        for provider, config_item in config.items():
            set_key(self.env_path, f"{provider}_API_KEY", config_item["api_key"])
            set_key(self.env_path, f"{provider}_BASE_URL", config_item["base_url"])
            set_key(self.env_path, f"{provider}_MODELS", ",".join(config_item["models"]))
 
        load_dotenv(self.env_path, override=True)

新建api_page.py文件,复制并粘贴如下代码,代码是用pyside6开发的,没有安装过开发包的话,会报错的。

复制代码
import sys
import os
 
from env_util import EnvUtil
from PySide6.QtCore import Qt
from PySide6.QtWidgets import (
    QWidget, QVBoxLayout, QHBoxLayout, QLabel, QLineEdit, QPushButton,
    QComboBox, QScrollArea, QFrame, QMessageBox, QApplication
)
 
 
# @老陈说编程 哔哩哔哩、今日头条
class APIPage(QWidget):
 
    def __init__(self, parent=None):
        super().__init__(parent)
        self.env_util = EnvUtil()
        self.config = {}
        self.current_provider = None
        self.model_items = []
        self.providers_list = ["", "QWEN", "DOUBAO", "KIMI", "MINIMAX", "ZHIPU", "ERNIE", "HUNYUAN", "DEEPSEEK"]
 
        self.load_env()
 
        layout = QVBoxLayout(self)
        layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0)
        layout.setSpacing(0)
 
        content = QWidget()
        content_layout = QVBoxLayout(content)
        content_layout.setContentsMargins(40, 20, 40, 20)
        content_layout.setSpacing(20)
 
        title = QLabel("大模型配置中心")
        title.setStyleSheet("font-size: 20px; font-weight: bold; color: #333;")
 
        provider_group = QVBoxLayout()
        provider_label = QLabel("选择厂商")
        provider_label.setStyleSheet("font-weight: 600; color: #444; margin-bottom: 6px;")
 
        self.provider_combo = QComboBox()
        self.provider_combo.addItem("-- 请选择 --")
        self.provider_combo.addItem("阿里巴巴 (通义千问)")
        self.provider_combo.addItem("字节跳动 (豆包)")
        self.provider_combo.addItem("月之暗面 (Kimi)")
        self.provider_combo.addItem("MiniMax")
        self.provider_combo.addItem("智谱AI (智谱清言)")
        self.provider_combo.addItem("百度 (文心一言)")
        self.provider_combo.addItem("腾讯 (混元)")
        self.provider_combo.addItem("DeepSeek")
        self.provider_combo.setStyleSheet("""
            QComboBox {
                background-color: #ffffff;
                color: #333333;
                border: 1px solid #d1d5db;
                border-radius: 4px;
                padding: 6px 10px;
            }
        """)
        self.provider_combo.setMinimumHeight(32)
        self.provider_combo.currentIndexChanged.connect(self.handle_provider_change)
 
        provider_group.addWidget(provider_label)
        provider_group.addWidget(self.provider_combo)
 
        self.config_area = QWidget()
        self.config_area.setVisible(False)
        config_layout = QVBoxLayout(self.config_area)
        config_layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0)
        config_layout.setSpacing(16)
 
        api_key_group = QVBoxLayout()
 
        api_key_header = QHBoxLayout()
        api_key_label = QLabel("API Key")
        api_key_label.setStyleSheet("font-weight: 600; color: #444;")
 
        self.get_api_key_link = QLabel('<a href="#" style="color: #0066cc; text-decoration: none;">获取API密钥</a>')
        self.get_api_key_link.setStyleSheet("color: #0066cc;")
        self.get_api_key_link.setOpenExternalLinks(False)
        self.get_api_key_link.linkActivated.connect(self.open_api_key_url)
 
        api_key_header.addWidget(api_key_label)
        api_key_header.addStretch()
        api_key_header.addWidget(self.get_api_key_link)
 
        self.api_key_input = QLineEdit()
        self.api_key_input.setPlaceholderText("请输入 API Key")
        self.api_key_input.setEchoMode(QLineEdit.Password)
        self.api_key_input.setStyleSheet("""
            QLineEdit {
                background-color: #ffffff;
                border: 1px solid #d1d5db;
                border-radius: 4px;
                padding: 6px 10px;
                font-size: 14px;
            }
        """)
 
        api_key_group.addLayout(api_key_header)
        api_key_group.addWidget(self.api_key_input)
 
        base_url_group = QVBoxLayout()
        base_url_label = QLabel("Base URL")
        base_url_label.setStyleSheet("font-weight: 600; color: #444; margin-bottom: 6px;")
 
        self.base_url_input = QLineEdit()
        self.base_url_input.setPlaceholderText("请输入 Base URL")
        self.base_url_input.setStyleSheet("""
            QLineEdit {
                background-color: #ffffff;
                border: 1px solid #d1d5db;
                border-radius: 4px;
                padding: 6px 10px;
                font-size: 14px;
            }
        """)
 
        base_url_group.addWidget(base_url_label)
        base_url_group.addWidget(self.base_url_input)
 
        model_section = QFrame()
        model_section.setStyleSheet("border-top: 1px dashed #eee; padding-top: 20px;")
        model_section_layout = QVBoxLayout(model_section)
        model_section_layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0)
 
        model_header = QHBoxLayout()
        model_label = QLabel("大模型名称列表")
        model_label.setStyleSheet("font-weight: 600; color: #444;")
 
        self.add_model_btn = QPushButton("+ 添加模型")
        self.add_model_btn.setFixedWidth(100)
        self.add_model_btn.setStyleSheet("""
            QPushButton {
                background-color: #e6f7ff;
                color: #0066cc;
                border: 1px solid #91d5ff;
                border-radius: 4px;
                padding: 6px 14px;
                font-size: 14px;
            }
            QPushButton:hover {
                background-color: #bae7ff;
            }
        """)
        self.add_model_btn.clicked.connect(self.add_model)
 
        model_header.addWidget(model_label)
        model_header.addStretch()
        model_header.addWidget(self.add_model_btn)
 
        self.model_list_container = QWidget()
        self.model_list_layout = QVBoxLayout(self.model_list_container)
        self.model_list_layout.setContentsMargins(0, 8, 0, 8)
        self.model_list_layout.setSpacing(8)
 
        model_section_layout.addLayout(model_header)
        model_section_layout.addWidget(self.model_list_container)
 
        self.save_btn = QPushButton("保 存 配 置")
        self.save_btn.setStyleSheet("""
            QPushButton {
                background-color: #1890ff;
                color: white;
                border: none;
                border-radius: 4px;
                padding: 8px 12px;
                font-size: 14px;
            }
            QPushButton:hover {
                background-color: #40a9ff;
            }
        """)
        self.save_btn.clicked.connect(self.save_config)
 
        config_layout.addLayout(base_url_group)
        config_layout.addLayout(api_key_group)
        config_layout.addWidget(model_section)
        config_layout.addWidget(self.save_btn)
 
        content_layout.addWidget(title)
        content_layout.addLayout(provider_group)
        content_layout.addWidget(self.config_area)
        content_layout.addStretch()
 
        scroll = QScrollArea()
        scroll.setWidget(content)
        scroll.setWidgetResizable(True)
        scroll.setFrameShape(QFrame.NoFrame)
 
        layout.addWidget(scroll)
 
    def load_env(self):
        providers = ["QWEN", "DOUBAO", "KIMI", "MINIMAX", "ZHIPU", "ERNIE", "HUNYUAN", "DEEPSEEK"]
        self.config = self.env_util.load_config(providers)
 
    def save_env(self):
        self.env_util.save_config(self.config)
 
    def open_api_key_url(self):
        if self.current_provider:
            config = self.config.get(self.current_provider, {})
            url = config.get("console_url", "")
            if url:
                import webbrowser
                webbrowser.open(url)
 
    def handle_provider_change(self, index):
        provider = self.providers_list[index]
 
        if not provider:
            self.config_area.setVisible(False)
            self.current_provider = None
            return
 
        self.current_provider = provider
        self.load_config_to_form(provider)
        self.config_area.setVisible(True)
 
    def load_config_to_form(self, provider):
        config = self.config.get(provider, {})
 
        self.api_key_input.setText(config.get("api_key", ""))
        self.base_url_input.setText(config.get("base_url", ""))
 
        self.render_model_list(config.get("models", []))
 
    def render_model_list(self, models):
        for i in reversed(range(self.model_list_layout.count())):
            item = self.model_list_layout.takeAt(i)
            if item.widget():
                item.widget().deleteLater()
 
        self.model_items = []
 
        for model_name in models:
            model_item = ModelItem(model_name)
            model_item.delete_btn.clicked.connect(lambda checked, mi=model_item: self.remove_model(mi))
            self.model_list_layout.addWidget(model_item)
            self.model_items.append(model_item)
 
    def add_model(self):
        if not self.current_provider:
            return
 
        model_item = ModelItem("")
        model_item.delete_btn.clicked.connect(lambda checked, mi=model_item: self.remove_model(mi))
        self.model_list_layout.addWidget(model_item)
        self.model_items.append(model_item)
 
    def remove_model(self, model_item):
        if not self.current_provider:
            return
 
        index = self.model_items.index(model_item)
        model_item.deleteLater()
        self.model_items.pop(index)
 
    def save_config(self):
        if not self.current_provider:
            return
 
        models = []
        for item in self.model_items:
            models.append(item.input.text())
 
        self.config[self.current_provider] = {
            "api_key": self.api_key_input.text(),
            "base_url": self.base_url_input.text(),
            "models": models
        }
 
        self.save_env()
 
        QMessageBox.information(self, "成功", "配置已保存!")
 
 
class ModelItem(QWidget):
    def __init__(self, model_name="", parent=None):
        super().__init__(parent)
 
        layout = QHBoxLayout(self)
        layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0)
        layout.setSpacing(8)
 
        self.input = QLineEdit()
        self.input.setText(model_name)
        self.input.setPlaceholderText("输入模型名称")
        self.input.setStyleSheet("""
            QLineEdit {
                background-color: #ffffff;
                border: 1px solid #d1d5db;
                border-radius: 4px;
                padding: 6px 10px;
                font-size: 14px;
            }
        """)
 
        self.delete_btn = QPushButton("删除")
        self.delete_btn.setFixedWidth(60)
        self.delete_btn.setStyleSheet("""
            QPushButton {
                background-color: #fff1f0;
                color: #ff4d4f;
                border: 1px solid #ffa39e;
                border-radius: 4px;
                padding: 6px 14px;
                font-size: 14px;
            }
            QPushButton:hover {
                background-color: #ffccc7;
            }
        """)
 
        layout.addWidget(self.input, 1)
        layout.addWidget(self.delete_btn)
 
 
if __name__ == "__main__":
    app = QApplication(sys.argv)
    api_page = APIPage()
    api_page.setWindowTitle("大模型配置中心")
    api_page.resize(800, 700)
    api_page.show()
    sys.exit(app.exec())

运行api_page.py之后,可以通过dotenv库,对.env文件进行增删改和读取操作。