背景介绍

ReAct(Reasoning and Acting)框架是2022年由普林斯顿大学和谷歌研究团队提出的创新性方法,旨在解决传统大语言模型在复杂任务中的局限性。该框架包含两个关键模块:

  • 推理引擎(Reasoning):通过链式思考(Chain-of-Thought)技术分解问题
  • 行动模块(Acting):调用工具API或生成可执行代码

典型工作流程

以”预定下周北京到上海的航班”为例:

  1. 推理阶段:分析任务需求,确定需要查询航班信息、比价、填写订单
  2. 行动阶段:依次调用航空API、支付系统接口完成操作
  3. 验证阶段:检查预定结果并反馈给用户

技术优势

  • 动态规划能力
  • 多工具协作
  • 可解释性

应用场景

涵盖智能客服、数据分析、科研辅助等领域。


核心组成

ReAct框架主要由三个关键概念组成:

1. Thought(思考)

LLM模型的核心推理过程,代表模型在解决任务时的内部思考逻辑。思考过程为后续行动提供了理论基础和决策依据。

2. Act(行动)

基于思考结果,LLM会决定需要执行的具体外部操作。常见的行动类型包括API调用、工具使用、信息检索等。

3. Obs(观察)

LLM获取外部反馈的机制,相当于模型的”感知系统”。观察的来源包括API调用的返回结果、工具执行的输出、用户的新输入等。

这三个组件形成一个闭环的交互循环:思考→行动→观察→再思考…直到任务完成。


安装依赖、Prompt与代码实现

文章提供了使用LangChain和OpenAI构建ReAct Agent的完整代码示例,包括Prompt模板和TavilySearchResults工具的使用方法,展示了LLM如何自主进行思考、搜索和回答问题的完整过程。