ReAct模式实现原理
ReAct模式的基本概念
ReAct(Reasoning and Acting)是一种结合推理(Reasoning)和行动(Acting)的智能决策框架,旨在通过动态交互提升模型的任务解决能力。其核心思想是让模型在解决问题时交替进行思考(生成推理步骤)和执行(调用工具或外部资源)。
实现原理的核心组件
推理模块
模型通过自然语言生成中间推理步骤,分解复杂问题为子任务。例如,回答数学问题时先列出已知条件,再推导公式。
行动模块
模型根据推理结果选择外部工具(如计算器、搜索引擎)并生成调用指令。行动后获取的结果会反馈给推理模块进行下一步决策。
交互循环
推理与行动形成闭环:
- 模型分析当前状态并生成推理文本
- 判断是否需要外部工具支持
- 执行行动并整合新信息
- 重复直到问题解决
关键技术实现
提示工程设计
典型提示结构包含:
- 任务描述
- 可用工具列表(如
search(keywords)) - 输出格式规范(要求模型标明
Thought:、Action:等标签)
工具集成
通过API将外部工具封装为可调用函数,例如:
def search(query):
return web_search.execute(query)
输出解析
使用正则表达式或专用解析器提取模型响应中的动作指令:
action_pattern = re.compile(r"Action: (\w+)\((.*)\)")
应用示例
数学问题求解
模型输出:
Thought: 需要先计算圆的面积公式
Action: calculate(radius=5, formula="pi*r^2")
Observation: 78.54
Thought: 现在可以比较与正方形的面积...
事实查询任务
Thought: 需要确认现任法国总统
Action: search("法国总统 2024")
Observation: 埃马纽埃尔·马克龙
性能优化方向
动态工具选择
根据任务复杂度自动判断是否需要调用工具,避免不必要的延迟。
错误恢复机制
当工具调用失败时,模型应能调整策略或尝试替代方案。
多轮记忆管理
维护对话历史上下文,防止重复操作或信息丢失。







