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LangChain 的工作原理

LangChain 是一個(gè)模塊化框架，隱藏了與不同 LLM API 協(xié)作的復(fù)雜性。無論是 GPT-4、LLaMA 還是其他 LLM，都能通過同一接口集成。此外，它還支持動(dòng)態(tài) LLM 選擇，使開發(fā)者能夠根據(jù)任務(wù)選擇最合適的模型。

LangChain 處理多種數(shù)據(jù)類型，包括文本、代碼和多媒體格式。它提供數(shù)據(jù)的預(yù)處理、清理和規(guī)范化工具，以確保數(shù)據(jù)能被 LLM 有效使用。這些處理步驟可能包括詞匯切分、數(shù)據(jù)規(guī)范化和語言識(shí)別。

組件和模塊

LangChain 的架構(gòu)核心在于組件和鏈的概念。組件是可重復(fù)使用的模塊，負(fù)責(zé)特定任務(wù)，如處理輸入數(shù)據(jù)、生成文本或管理工作流。鏈則是由這些組件組成的序列，共同實(shí)現(xiàn)更廣的目標(biāo)。

組件： 代表特定任務(wù)或功能，通常小且專注，能在不同應(yīng)用和工作流中重復(fù)使用。
模塊： 將多個(gè)組件組合以實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的功能，包含內(nèi)存模塊和代理等。

與 LLM 集成

LangChain 提供標(biāo)準(zhǔn)化接口，實(shí)現(xiàn)與 LLM 的無縫集成。它支持提示管理、動(dòng)態(tài) LLM 選擇、內(nèi)存管理集成和基于代理的管理。提示管理幫助 LLM 更好地理解任務(wù)并生成回應(yīng)，動(dòng)態(tài)選擇能根據(jù)任務(wù)需求選擇合適的模型。

工作流管理

LangChain 的工作流管理涵蓋數(shù)據(jù)流管理、組件執(zhí)行協(xié)調(diào)和響應(yīng)用戶交互。關(guān)鍵組件包括鏈編排、基于代理的管理、狀態(tài)管理和并發(fā)管理。這些功能確保應(yīng)用程序能有效響應(yīng)不斷變化的環(huán)境。

設(shè)置 LangChain

LangChain 的入門要求極低，只需在電腦上安裝 Python 3.8 或更高版本。以下是安裝和配置步驟：

安裝和配置

安裝 LangChain 框架：

pip install langchain

安裝 OpenAI： 與 LangChain 交互的 LLM 示例中使用 OpenAI。

pip install openai

獲取 API 密鑰： 創(chuàng)建 OpenAI 賬戶并獲取 API 密鑰。
創(chuàng)建數(shù)據(jù)文件： 創(chuàng)建一個(gè)名為 data.txt 的文本文件作為外部數(shù)據(jù)源。

使用 LangChain 開發(fā)應(yīng)用程序

開發(fā) LangChain 應(yīng)用程序需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) Python 文件，該應(yīng)用將向 OpenAI 的 GPT-3 發(fā)送提示并打印響應(yīng)。

第 1 步：從 LangChain 導(dǎo)入 OpenAI 類

在腳本頂部添加導(dǎo)入語句：

from langchain.llms import OpenAI

第 2 步：定義一個(gè)從文本文件中讀取數(shù)據(jù)的函數(shù)

定義函數(shù)以讀取文件內(nèi)容：

def read_data_from_file(file_path):
    with open(file_path, 'r') as file:
        return file.read()

第 3 步：初始化 OpenAI 模型

使用您的 API 密鑰初始化 OpenAI 類實(shí)例：

gpt3 = OpenAI(api_key='YOUR-OPENAI-KEY')

第 4 步：定義一個(gè)從 OpenAI 請(qǐng)求響應(yīng)的函數(shù)

編寫函數(shù)獲取 GPT-3 響應(yīng)：

def get_response(prompt):
    return gpt3(prompt)

第 5 步：從文本文件中讀取數(shù)據(jù)

讀取文件內(nèi)容并存儲(chǔ)到變量：

file_path = 'data.txt'
external_data = read_data_from_file(file_path)

第 6 步：創(chuàng)建一個(gè)測試提示

定義要發(fā)送給 GPT-3 的提示：

prompt = f"Based on the following data: {external_data}, what TV show is this about?"

第 7 步：接收并打印 GPT-3 返回的響應(yīng)

調(diào)用函數(shù)并打印響應(yīng)：

print("Response:", get_response(prompt))

第 8 步：運(yùn)行應(yīng)用并檢查響應(yīng)

運(yùn)行 Python 應(yīng)用以確保正常工作：

python YOUR-APP-NAME.py

收到的回復(fù)示例：

Response: 

This is the opening theme song for the popular 1990s TV show "The Fresh Prince of Bel-Air".

用例

LangChain 的靈活性賦予了構(gòu)建全新 AI 應(yīng)用的無限可能。以下是您可以構(gòu)建的幾種應(yīng)用：

聊天機(jī)器人： 創(chuàng)建用自然語言提問的聊天機(jī)器人。
問答應(yīng)用： 創(chuàng)建可從文檔中找到答案的問答應(yīng)用。
文本搜索： 創(chuàng)建高效查詢大量數(shù)據(jù)的文本搜索應(yīng)用。
矢量搜索： 創(chuàng)建可搜索數(shù)據(jù)相似性的應(yīng)用。

使用 LangChain 構(gòu)建 LLM 驅(qū)動(dòng)型應(yīng)用

LangChain 的易用性和靈活性使其成為開發(fā)多種 AI 應(yīng)用程序的理想平臺(tái)。無論是聊天機(jī)器人還是搜索引擎，LangChain 都能助您一臂之力。

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FAQ

問：LangChain 是什么？
- 答：LangChain 是一個(gè)用于簡化 LLM 應(yīng)用開發(fā)的開源框架。
問：如何安裝 LangChain？
- 答：使用 pip install langchain 命令進(jìn)行安裝。
問：LangChain 支持哪些 LLM？
- 答：LangChain 支持各種 LLM，包括 GPT-4 和 LLaMA 等。
問：如何獲取 OpenAI API 密鑰？
- 答：注冊(cè) OpenAI 賬戶并在 API 密鑰部分創(chuàng)建新密鑰。
問：LangChain 可以用于哪些應(yīng)用？
- 答：LangChain 可用于開發(fā)聊天機(jī)器人、問答系統(tǒng)、文本和矢量搜索應(yīng)用等。