多智能体系统展示 #
本文档中引用的文件
目录 #
简介 #
本项目是一个基于Go语言的多智能体系统框架,旨在实现与Python LangGraph库功能对等的多智能体协作系统。该框架支持并行执行、持久化、高级状态管理、预构建智能体以及人机协作工作流等特性。系统基于状态图(State Graph)构建,允许开发者创建复杂的多智能体协作流程,包括研究者-写作者协作、监督者调度、深度研究等场景。
系统的主要特点包括:
- 并行执行:支持节点的并发执行和线程安全的状态合并
- 持久化与可靠性:提供Redis、PostgreSQL和SQLite检查点实现
- 高级功能:支持状态模式、智能消息合并、命令API、临时通道、子图嵌套等
- 开发者体验:提供可视化、人机协作、内置追踪和监控功能
Section sources
- [README.md](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/README.md#L1-L185)
项目结构 #
项目采用模块化结构,主要分为以下几个部分:
graph TD
A[langgraphgo] --> B[adapter]
A --> C[checkpoint]
A --> D[examples]
A --> E[graph]
A --> F[prebuilt]
A --> G[showcases]
A --> H[tool]
A --> I[website]
B --> B1[goskills]
C --> C1[postgres]
C --> C2[redis]
C --> C3[sqlite]
D --> D1[basic_example]
D --> D2[swarm]
D --> D3[supervisor]
D --> D4[react_agent]
D --> D5[create_agent]
D --> D6[parallel_execution]
F --> F1[create_agent.go]
F --> F2[react_agent.go]
F --> F3[supervisor.go]
G --> G1[BettaFish]
G --> G2[deepagents]
G --> G3[open_deep_research]
H --> H1[exa.go]
H --> H2[tavily.go]
Diagram sources
- [README.md](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/README.md#L1-L185)
Section sources
- [README.md](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/README.md#L1-L185)
核心组件 #
本系统的核心组件包括预构建的智能体工厂、状态图引擎、检查点系统和工具集成。预构建智能体组件(prebuilt)提供了创建智能体的工厂函数,包括CreateAgent、ReActAgent和Supervisor等。状态图引擎(graph)负责管理智能体的状态转换和执行流程。检查点系统(checkpoint)支持Redis、PostgreSQL和SQLite等多种持久化存储。工具集成(tool)提供了Tavily和Exa等搜索工具的集成。
Section sources
- [prebuilt/create_agent.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/prebuilt/create_agent.go#L1-L252)
- [prebuilt/react_agent.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/prebuilt/react_agent.go#L1-L182)
- [prebuilt/supervisor.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/prebuilt/supervisor.go#L1-L200)
- [graph/state_graph.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/graph/state_graph.go#L1-L500)
架构概述 #
系统采用基于状态图的架构,通过定义节点和边来构建智能体的工作流程。每个节点代表一个智能体或处理步骤,边定义了节点之间的转换逻辑。系统支持条件边,可以根据状态动态决定执行路径。预构建的智能体组件提供了常见的智能体模式实现,如ReAct智能体、监督者模式等。
graph TD
A[用户输入] --> B[状态图引擎]
B --> C[智能体节点]
C --> D[工具执行]
D --> E[状态更新]
E --> F[条件判断]
F --> G[下一个节点]
F --> H[结束]
I[检查点存储] --> B
J[可视化] --> B
K[监控] --> B
Diagram sources
- [graph/state_graph.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/graph/state_graph.go#L1-L500)
Section sources
- [graph/state_graph.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/graph/state_graph.go#L1-L500)
详细组件分析 #
智能体协作分析 #
系统支持多种智能体协作模式,包括简单的ReAct智能体、监督者调度和复杂的多智能体协作。
ReAct智能体 #
ReAct智能体采用"思考-行动"循环模式,能够根据需要调用工具来完成任务。
sequenceDiagram
participant 用户
participant 智能体
participant 工具
用户->>智能体 : 输入查询
智能体->>智能体 : 生成思考过程
智能体->>智能体 : 决定调用工具
智能体->>工具 : 调用工具
工具-->>智能体 : 返回结果
智能体->>智能体 : 生成最终响应
智能体-->>用户 : 返回响应
Diagram sources
- [prebuilt/react_agent.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/prebuilt/react_agent.go#L1-L182)
监督者模式 #
监督者模式允许一个主智能体协调多个专业智能体完成复杂任务。
graph TD
A[用户查询] --> B[监督者]
B --> C[数学专家]
B --> D[通用助手]
C --> E[计算结果]
D --> F[生成笑话]
E --> B
F --> B
B --> G[最终响应]
Diagram sources
- [prebuilt/supervisor.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/prebuilt/supervisor.go#L1-L200)
多智能体协作 #
多智能体协作模式支持智能体之间的控制权交接,实现复杂的协作流程。
graph TD
A[研究者] --> |需要写作| B[写作者]
B --> |需要研究| A
A --> |完成| C[结束]
B --> |完成| C
Diagram sources
- [examples/swarm/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/examples/swarm/main.go#L1-L244)
Section sources
- [examples/swarm/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/examples/swarm/main.go#L1-L244)
- [examples/react_agent/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/examples/react_agent/main.go#L1-L122)
- [examples/supervisor/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/examples/supervisor/main.go#L1-L138)
并行执行分析 #
系统支持并行执行,可以同时运行多个分支任务,然后聚合结果。
graph TD
A[开始] --> B[分支A]
A --> C[分支B]
A --> D[分支C]
B --> E[聚合]
C --> E
D --> E
E --> F[结束]
Diagram sources
- [examples/parallel_execution/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/examples/parallel_execution/main.go#L1-L97)
Section sources
- [examples/parallel_execution/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/examples/parallel_execution/main.go#L1-L97)
展示案例分析 #
BettaFish案例 #
BettaFish是一个复杂的多智能体系统,包含查询引擎、媒体引擎、洞察引擎、论坛引擎和报告引擎。
graph TD
A[查询引擎] --> B[媒体引擎]
B --> C[洞察引擎]
C --> D[论坛引擎]
D --> E[报告引擎]
Diagram sources
- [showcases/BettaFish/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/showcases/BettaFish/main.go#L1-L72)
DeepAgents案例 #
DeepAgents展示了深度智能体的能力,包括文件系统访问和子智能体处理。
graph TD
A[主智能体] --> B[文件系统工具]
A --> C[子智能体处理器]
B --> D[文件操作]
C --> E[子任务处理]
Diagram sources
- [showcases/deepagents/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/showcases/deepagents/main.go#L1-L68)
开放深度研究案例 #
开放深度研究案例展示了复杂的研究工作流,包括研究、分析和报告生成。
graph TD
A[研究] --> B[分析]
B --> C[报告生成]
C --> D[最终报告]
Diagram sources
- [showcases/open_deep_research/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/showcases/open_deep_research/main.go#L1-L96)
Section sources
- [showcases/BettaFish/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/showcases/BettaFish/main.go#L1-L72)
- [showcases/deepagents/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/showcases/deepagents/main.go#L1-L68)
- [showcases/open_deep_research/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/showcases/open_deep_research/main.go#L1-L96)
依赖分析 #
系统依赖于多个外部库,主要包括:
graph TD
A[langgraphgo] --> B[langchaingo]
A --> C[redis/go-redis/v9]
A --> D[jackc/pgx/v5]
A --> E[mattn/go-sqlite3]
A --> F[google/uuid]
A --> G[smallnest/goskills]
B --> H[OpenAI]
C --> I[Redis]
D --> J[PostgreSQL]
E --> K[SQLite]
Diagram sources
- [go.mod](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/go.mod#L1-L85)
Section sources
- [go.mod](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/go.mod#L1-L85)
性能考虑 #
系统在设计时考虑了性能因素,包括:
- 图操作性能:14-94μs,取决于格式
- 追踪开销:每次执行约4μs
- 事件处理:每秒1000+事件
- 流式传输延迟:<100ms
这些性能指标确保了系统在处理复杂多智能体协作时的高效性。
Section sources
- [README.md](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/README.md#L166-L171)
故障排除指南 #
常见问题及解决方案:
- 环境变量未设置:确保设置OPENAI_API_KEY和TAVILY_API_KEY等必要环境变量
- 依赖缺失:使用go get命令安装所有依赖
- 执行超时:为长时间运行的任务设置适当的超时
- 状态转换错误:检查状态模式定义和条件边逻辑
Section sources
- [examples/swarm/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/examples/swarm/main.go#L41-L43)
- [showcases/BettaFish/main.go](https://github.com/smallnest/langgraphgo/blob/main/showcases/BettaFish/main.go#L24-L29)
结论 #
langgraphgo提供了一个功能强大的多智能体系统框架,支持多种智能体协作模式和复杂的工作流。通过预构建的智能体组件和灵活的状态图引擎,开发者可以快速构建复杂的AI应用。系统的模块化设计和丰富的示例使得学习和使用变得简单。未来可以进一步扩展支持更多的工具集成和更复杂的协作模式。