智能体构建与应用开发(Python+LangChain)(微课版)

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杨运强 (主编)

关于本书的内容有任何问题,请联系 郭雯

内容摘要

大语言模型的突破性发展正在深刻改变应用开发的范式,智能体技术已成为推动软件开发智能化转型的核心引擎。本书将前沿的大语言模型技术与工程化的应用开发方法相结合,系统性地讲解智能体构建的关键技术与完整开发流程。本书精心设计了8 个实战项目,全面涵盖大语言模型应用开发的核心知识和技能,包括认识大语言模型和智能体、使用Coze 平台构建智能体、熟悉LangChain 开发基础、实现对话上下文记忆管理、构建Agent 智能体与工具系统、实现RAG 检索增强生成、综合设计开发个人智能学习助手、部署和发布智能体。
本书采用“任务描述—必备知识—实战讲解”的教学结构,在每个项目中融入真实的应用场景,读者不仅能够掌握智能体开发的专业知识,还能学会如何将大语言模型与具体业务相结合,构建具备实际应用价值的智能系统。本书适用于高职高专和应用型本科院校的人工智能技术应用、软件技术、大数据技术、云计算技术等相关专业的核心课程教材,同时也适合从事AI 应用开发的工程技术人员和对智能体技术感兴趣的开发者学习参考。通过本书的学习,读者将具备独立构建和开发大语言模型智能体的工程实践能力。

目录

目 录
项目1 认识大语言模型和智能体 1
项目描述 1
任务1-1 使用Cline 智能体生成代码 2
1.1.1 任务描述 2
1.1.2 必备知识 2
1.1.3 申请大语言模型API 密钥 5
1.1.4 安装Cline 并集成大语言模型API 6
1.1.5 自动生成社团宣传网站 9
任务1-2 使用智能运维助手配置Linux 服务器 14
1.2.1 任务描述 14
1.2.2 必备知识 14
1.2.3 运行Linux 服务器 16
1.2.4 智能体集成大语言模型API 与服务器 20
1.2.5 自动安装和运行服务 21
项目小结 23
项目练习与思考 23
项目2 使用Coze 平台构建智能体 25
项目描述 25
任务2-1 构建基础智能体 26
2.1.1 任务描述 26
2.1.2 必备知识 26
2.1.3 创建语言翻译助手 28
2.1.4 创建新闻播报助手 33
任务2-2 构建基于工作流的智能体 36
2.2.1 任务描述 36
2.2.2 必备知识 36
2.2.3 创建生成微信公众号文案的工作流 38
2.2.4 创建使用智能体 46
任务2-3 构建基于知识库的智能体 48
2.3.1 任务描述 48
2.3.2 必备知识 48
2.3.3 建立专业教学知识库 50
2.3.4 创建使用教学助手智能体 53
任务2-4 使用Agent Skills 技能沉淀用户经验 56
2.4.1 任务描述 56
2.4.2 必备知识 57
2.4.3 添加使用新年绘本技能 57
2.4.4 创建使用热点新闻技能 60
项目小结 63
项目练习与思考 63
项目3 熟悉LangChain开发基础 65
项目描述 65
任务3-1 配置LangChain开发环境 66
3.1.1 任务描述 66
3.1.2 必备知识 66
3.1.3 安装Python 解释器和集成开发环境 67
3.1.4 安装LangChain 核心依赖 75
任务3-2 使用Model IO 核心组件 77
3.2.1 任务描述 77
3.2.2 必备知识 77
3.2.3 调用大语言模型 80
3.2.4 创建和使用提示词模板 82
3.2.5 使用输出解析器 86
任务3-3 实现基础链式操作 90
3.3.1 任务描述 90
3.3.2 必备知识 90
3.3.3 使用顺序链处理任务 91
3.3.4 使用路由链实现条件选择 93
项目小结 95
项目练习与思考 95
项目4 实现对话上下文记忆管理 96
项目描述 96
任务4-1 配置基础记忆功能 97
4.1.1 任务描述 97
4.1.2 必备知识 97
4.1.3 保存完整会话上下文 99
4.1.4 保存最近会话上下文 103
任务4-2 配置持久化记忆功能 105
4.2.1 任务描述 106
4.2.2 必备知识 106
4.2.3 使用本地JSON 文件存储会话 107
4.2.4 使用SQLite 数据库存储会话 109
4.2.5 使用MariaDB 数据库存储会话 113
项目小结 121
项目练习与思考 121
项目5 构建Agent 智能体与工具系统 123
项目描述 123
任务5-1 智能体调用工具 124
5.1.1 任务描述 124
5.1.2 必备知识 124
5.1.3 构建工具 126
5.1.4 构建智能体并调用工具 129
任务5-2 智能体调用MCP 服务 132
5.2.1 任务描述 132
5.2.2 必备知识 133
5.2.3 在高德开放平台上申请开发密钥 134
5.2.4 本地运行MCP 服务器 137
5.2.5 开发MCP 客户端 147
5.2.6 智能体集成MCP 客户端 151
项目小结 154
项目练习与思考 155
项目6 实现RAG 检索增强生成 156
项目描述 156
任务6-1 处理和检索文档 157
6.1.1 任务描述 157
6.1.2 必备知识 157
6.1.3 切分文档 159
6.1.4 向量化处理文档 164
6.1.5 实现关键字检索 166
6.1.6 实现语义检索 168
任务6-2 持久化存储向量数据 172
6.2.1 任务描述 172
6.2.2 必备知识 172
6.2.3 使用向量数据库存储数据 173
6.2.4 检索向量数据库 178
项目小结 181
项目练习与思考 181
项目7 综合项目:设计开发智能学伴助手 183
项目描述 183
任务7-1 搭建项目框架并实现基础界面 184
7.1.1 任务描述 184
7.1.2 必备知识 184
7.1.3 搭建项目基础框架 185
7.1.4 启动Flask 后端服务器 187
任务7-2 设计开发智能模块 191
7.2.1 任务描述 191
7.2.2 必备知识 191
7.2.3 上传处理文档 192
7.2.4 实现智能问答与持久化记忆 198
7.2.5 开发学习计划 207
7.2.6 开发智能计时器 213
项目小结 220
项目练习与思考 220
项目8 部署和发布智能体 222
项目描述 222
任务8-1 部署智能体到Linux服务器 223
8.1.1 任务描述 223
8.1.2 必备知识 223
8.1.3 登录服务器并上传项目 224
8.1.4 部署并测试智能应用 229
任务8-2 容器化部署智能体 231
8.2.1 任务描述 231
8.2.2 必备知识 231
8.2.3 安装Docker 容器引擎并练习基础操作 234
8.2.4 制作项目镜像 237
8.2.5 运行容器并测试效果 238
任务8-3 部署使用OpenClaw智能体 239
8.3.1 任务描述 239
8.3.2 必备知识 240
8.3.3 在Linux服务器上部署和配置OpenClaw 241
8.3.4 在Windows客户端上使用OpenClaw 242
项目小结 243
项目练习与思考 244

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作者介绍

杨运强,辽宁生态工程职业学院信息工程学院副教授,云计算技术应用专业带头人,长期致力于云计算技术的研究和教学工作,带领学生参加国家和省级职业技能大赛,获得省赛一等奖3项,国赛三等奖2项,2023年在辽宁省职业技能大赛教师组比赛中,获得第2名,主编参与网络互联技术、Linux项目管理与应用、Docker容器管理与应用等项目教材6部。主持参与省市级课题5项,获得省级教科研一等奖一项,市级二等奖一项。

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