【字节跳动】LLM大模型算法面试题:什么是 LangChain?LangChain 包含哪些 核心概念?
文章目录
- LangChain核心概念全解析:从组件到实战(附代码与流程图)
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- 一、什么是LangChain?
- 二、LangChain的7大核心概念
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- 1. 模型(Models):LLM能力的“发动机”
- 2. 提示(Prompts):引导LLM的“指令模板”
- 3. 链(Chains):串联组件的“流水线”
- 4. 记忆(Memory):对话状态的“存储器”
- 5. 工具(Tools):扩展LLM能力的“外挂”
- 6. 代理(Agents):自主决策的“执行者”
- 7. 文档加载与处理:连接私有数据的“桥梁”
- 三、核心概念关系流程图
- 四、面试高频考点总结
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- 考点1:LangChain的核心价值是什么?
- 考点2:Chain和Agent的区别是什么?
- 考点3:RAG(检索增强生成)在LangChain中如何实现?涉及哪些核心组件?
- 五、核心总结
LangChain核心概念全解析:从组件到实战(附代码与流程图)
在LLM应用开发中,LangChain是绕不开的核心框架——它像“乐高积木”一样,将大语言模型(LLM)与外部资源(数据、工具)、交互逻辑(记忆、流程)模块化,让开发者能快速搭建从简单对话到复杂智能代理的各类应用。
- 字节跳动等企业在面试中常考察LangChain的核心概念与实践,本文系统拆解其核心组件,附案例代码与流程图,助力面试与实战。
一、什么是LangChain?
LangChain是一个用于构建LLM驱动应用的开源框架,核心解决两大问题:
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- LLM的原生局限:LLM默认无法访问实时数据、缺乏长对话记忆、不能直接调用工具(如计算器、数据库);
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- 开发效率问题:手动处理“LLM与外部资源的交互”“多步骤任务拆解”等逻辑繁琐且易出错。
通过“组件化封装+标准化接口+可组合流程”,LangChain让开发者能像搭积木一样组合功能,快速实现“带记忆的对话机器人”“文档问答系统”“自动调用工具的智能代理”等复杂应用。
二、LangChain的7大核心概念
LangChain的核心概念围绕“数据输入→处理→交互→输出”全链路设计,每个组件都是可复用的模块:
1. 模型(Models):LLM能力的“发动机”
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定义:对各类大语言模型的封装,包括文本生成模型(LLMs)、聊天模型(Chat Models)、嵌入模型(Embedding Models)等,统一接口便于切换不同模型(如从GPT-3.5切换到文心一言)。
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核心作用:负责核心的文本生成与理解,是应用的“大脑”。
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案例代码:
from langchain.llms import OpenAI # 文本生成模型
from langchain.chat_models import ChatOpenAI # 聊天模型(更适合对话)
from langchain.embeddings import OpenAIEmbeddings # 嵌入模型(将文本转向量)# 初始化OpenAI文本模型
llm = OpenAI(model_name="text-davinci-003", temperature=0.7)
print(llm.predict("解释什么是LangChain")) # 生成文本# 初始化聊天模型(更适合多轮对话)
chat_model = ChatOpenAI(model_name="gpt-3.5-turbo", temperature=0)
print(chat_model.predict("用一句话总结LangChain的作用")) # 聊天式生成
2. 提示(Prompts):引导LLM的“指令模板”
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定义:对输入到LLM的文本进行结构化封装,支持动态参数填充,解决“硬编码指令不灵活”的问题。
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核心作用:精准控制LLM的输入格式(如“总结”、“翻译”、“推理”),提升输出质量。
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案例代码:
from langchain.prompts import PromptTemplate
from langchain.prompts.chat import ChatPromptTemplate# 基础提示模板(带变量)
summary_template = PromptTemplate(input_variables=["text"],template="请用简洁的中文总结下面的内容:{text}"
)
prompt = summary_template.format(text=