收藏!大模型智能体(Agent)入门:从概念到ReAct范式实操全解析

在大模型应用全面爆发的当下,AI智能体(Agent)已成为打通模型能力与真实业务场景的核心枢纽。无论是自动化办公流程搭建、智能客服对话优化,还是复杂任务的分步规划与执行,智能体都在其中扮演着不可替代的关键角色。本文专为小白和一线程序员打造,用通俗语言拆解核心知识,搭配可复现的实操案例,快速带你入门智能体,重点聚焦经典ReAct范式的落地逻辑与实践方法,助力快速上手应用。

1、 智能体是什么?一篇看懂核心定义

智能体的概念看似抽象,但其核心逻辑可通过不同权威定义快速拆解,覆盖从广义到AI专属场景的完整范畴,小白也能轻松理解:

  • 经典教材《人工智能:现代方法》给出广义定义:任何能通过传感器感知环境、通过执行器作用于环境的事物,均可称为智能体。这一范畴十分宽泛,小到家用扫地机器人、智能音箱,大到自动驾驶系统、工业巡检机器人,都符合智能体的基本特征。
  • Google对AI场景的定义更具针对性:AI智能体是依托AI技术实现预设目标、代表用户自主完成任务的软件系统,核心具备三大核心能力——推理决策、任务规划、记忆存储,且能通过持续交互自主学习适配新场景。
  • 维基百科针对LLM智能体补充关键说明:纯大语言模型(LLM)并非自主智能体,本质仅能基于训练数据生成文本,缺乏环境交互、长期记忆与主动规划能力;但通过为LLM添加角色设定、环境输入接口、记忆管理工具及行动规划逻辑,即可转化为具备自主能力的AI智能体。

用一句话总结核心逻辑:智能体 = 大模型(核心大脑,负责推理规划)+ 工具集(手脚,负责执行交互)+ 交互机制(感知系统,负责环境反馈与记忆更新),本质是让AI模拟人类“思考-行动-反馈”的逻辑完成任务。若仍觉得抽象,我们从智能体的经典基础范式ReAct入手,结合实操案例拆解,理解更高效、更易落地。

2、ReAct

姚顺雨提出的 ReAct[3] 是一个基于 LLM 的智能体范式,这已得到广泛认可。

在 ReAct 之前,LLM 在完成任务时常采用这两类策略:

  • • 纯推理(reason only):例如 Chain-of-Thought(思维链), 只让模型内部展开推理。这类方法能分解问题,但容易出现幻觉(hallucination)和错误累积。
  • • 纯行动(act only):例如让模型输出行为/动作,与外界环境或 API 交互(比如查询知识库或执行步进任务)。这类方法能获取外部信息,但缺乏高层推理和规划能力。

ReAct 的核心思想是将推理与行动交错联合起来,形成一个更强、更鲁棒的任务求解范式:即通过模型交替产生推理内容与行动指令,并结合实际执行结果来进一步推理,从而实现推理与行动的协同

2.1. Thought -> Act -> Observe

结合论文中的示例,比较容易理解其工作流程。

  1. LLM 思考任务目标、历史反馈,明确下一步行动的逻辑依据;
  2. LLM 生成下一步的行动,示例为知识问答,所以都是 Search 指令;
  3. 执行与外部交互的动作,将外部反馈传递给 LLM,为下一轮 TAO 提供信息。

仅从论文中的示例来看,ReAct 是一种 prompt 级别的范式设计,所以笔者决定通过手动操作来演示。

2.2. 人工 Act 示例

system 提示词来自旧版本的 LangChain:

Answer the following questions as best you can. You have access to the following tools: Search: A search engine. Usefulforwhen you need to answer questions about current events. Input should be a search query. Calculator: Usefulforwhen you need to answer questions about math. The way you use the tools is by specifying a json blob. Specifically, this json should have a`action`key(with the name of the tool to use)and a`action_input`key(with the input to the tool going here). The only values that should beinthe"action"field are: Search, Calculator The$JSON_BLOBshould only contain a SINGLE action,doNOTreturna list of multiple actions. Here is an example of a valid$JSON_BLOB:{"action":$TOOL_NAME,"action_input":$INPUT}ALWAYS use the following format: Question: the input question you must answer Thought: you should always think about what todoAction:$JSON_BLOBObservation: the result of the action...(this Thought/Action/Observation can repeat Ntimes)Thought: I now know the final answer Final Answer: the final answer to the original input question Begin!Reminder to always use the exact characters`Final Answer`when responding.

这样发起 LLM 调用,需要注意 stop 的设置:

client.chat.completions.create(model="deepseek-chat",messages=[{"role":"system","content":system_prompt},{"role":"user","content":user_prompt},],temperature=0,stream=False, stop=["Observation:"])

第一轮

请求LLM:

Question: 赵二狗的儿子是谁?他现在的年龄的2次方是多少?

LLM响应:

Thought: 我需要先找出赵二狗的儿子是谁,然后获取他现在的年龄,最后计算年龄的平方。由于这是一个关于具体人物的问题,我需要使用搜索工具来查找相关信息。 Action:{"action":"Search","action_input":"赵二狗 儿子"}

人工搜索:

赵二狗的儿子是钱小猫

第二轮

请求LLM:

Question: 赵二狗的儿子是谁?他现在的年龄的2次方是多少? This was your previous work(but I haven't seen any of it!I only see what youreturnas final answer): Thought: 我需要先找出赵二狗的儿子是谁,然后获取他现在的年龄,最后计算年龄的平方。由于这是一个关于具体人物的问题,我需要使用搜索工具来查找相关信息。 Action:{"action":"Search","action_input":"赵二狗 儿子"}Observation: 赵二狗的儿子是钱小猫 Thought:

LLM响应:

Thought: 现在我知道了赵二狗的儿子是钱小猫。接下来我需要查找钱小猫现在的年龄。由于年龄可能随时间变化,我需要搜索最新的信息。 Action:{"action":"Search","action_input":"钱小猫 年龄"}

人工搜索:

钱小猫今年9岁

第三轮

请求LLM:

Question: 赵二狗的儿子是谁?他现在的年龄的2次方是多少? This was your previous work(but I haven't seen any of it!I only see what youreturnas final answer): Thought: 我需要先找出赵二狗的儿子是谁,然后获取他现在的年龄,最后计算年龄的平方。由于这是一个关于具体人物的问题,我需要使用搜索工具来查找相关信息。 Action:{"action":"Search","action_input":"赵二狗 儿子"}Observation: 赵二狗的儿子是钱小猫 Thought: 现在我知道了赵二狗的儿子是钱小猫。接下来我需要查找钱小猫现在的年龄。由于年龄可能随时间变化,我需要搜索最新的信息。 Action:{"action":"Search","action_input":"钱小猫 年龄"}Observation: 钱小猫今年9岁 Thought:

LLM响应:

Thought: 现在我知道钱小猫今年9岁。接下来我需要计算他年龄的平方,即9的2次方。这可以通过计算器工具来完成。 Action:{"action":"Calculator","action_input":"9 ** 2"}

人工计算:

Answer: 81

第四轮

请求LLM:

Question: 赵二狗的儿子是谁?他现在的年龄的2次方是多少? This was your previous work(but I haven't seen any of it!I only see what youreturnas final answer): Thought: 我需要先找出赵二狗的儿子是谁,然后获取他现在的年龄,最后计算年龄的平方。由于这是一个关于具体人物的问题,我需要使用搜索工具来查找相关信息。 Action:{"action":"Search","action_input":"赵二狗 儿子"}Observation: 赵二狗的儿子是钱小猫 Thought: 现在我知道了赵二狗的儿子是钱小猫。接下来我需要查找钱小猫现在的年龄。由于年龄可能随时间变化,我需要搜索最新的信息。 Action:{"action":"Search","action_input":"钱小猫 年龄"}Observation: 钱小猫今年9岁 Thought: 现在我知道钱小猫今年9岁。接下来我需要计算他年龄的平方,即9的2次方。这可以通过计算器工具来完成。 Action:{"action":"Calculator","action_input":"9 ** 2"}Observation: Answer:81Thought:

LLM响应:

赵二狗的儿子是钱小猫,他今年9岁,年龄的平方是81。 Final Answer: 赵二狗的儿子是钱小猫,他现在的年龄的2次方是81。

2.3. 工具的发展

在姚顺雨等人于2022年发表 ReAct 论文时,工具(tools)还只能通过提示词进行定义。然而自那时起,工具相关技术迅速演进,在功能定义、调用方式与应用范围等方面都取得了显著进展。

其中的一条线是训练模型学会使用工具。Meta 于2023年发表的 Toolformer[4] 可以说是一个里程碑,今天的主流大模型都在做 Toolformer 类似目标的后训练,但实现远比论文中描述的流水线更复杂、更系统化。

另外一条线是工具使用API的规范化。OpenAI 于2023年推出“函数调用”(Function Calling)特性,允许开发者在 Chat Completions API 中定义函数接口(函数签名 / JSON schema),并让模型智能输出函数名与参数供开发者执行对应动作[5];接着又于2025年发布了新的 Agents 平台及 Responses API,通过 Responses API 可以更方便地构建 agent,让模型与工具协作能力更强[6]。

3、 总结

智能体在广义上难以给出明确定义,但是 ReAct 是基于 LLM 的智能体的基础范式。

从这个角度可以总结智能体的两大特征为:

  • LLM 是智能体的规划器,大模型自主推理生成 Thought,规划 Action,更复杂的范式还会进行反思 Reflection;
  • 智能体通过工具与外界产生交互,获取的 Observe 为后续规划提供信息。

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