本地智能创作Agent实战

文摘   2025-01-16 09:00   中国香港  

 

本地智能创作Agent实战

1.1 架构设计



1.1.1 系统组件规划

from dataclasses import dataclass
from typing importListOptional
from enum import Enum
import logging

# 定义内容类型枚举
classContentType(Enum):
    TEXT = "text"
    IMAGE = "image"
    AUDIO = "audio"
    VIDEO = "video"

# 定义任务状态
classTaskStatus(Enum):
    PENDING = "pending"
    PROCESSING = "processing"
    COMPLETED = "completed"
    FAILED = "failed"

# 定义基础消息结构
@dataclass
classMessage:
    content: str
    content_type: ContentType
    metadata: dict = None

# 定义任务结构
@dataclass
classTask:
    idstr
    typestr
    input: Message
    status: TaskStatus
    output: Optional[Message] = None
    
# 核心组件接口定义
classContentProcessor:
    asyncdefprocess(self, content: Message) -> Message:
        raise NotImplementedError

classContentPlanner:
    asyncdefplan(self, idea: str) -> List[Task]:
        raise NotImplementedError

classTaskScheduler:
    asyncdefschedule(self, tasks: List[Task]) -> None:
        raise NotImplementedError
        
# 错误处理装饰器
defhandle_errors(func):
    asyncdefwrapper(*args, **kwargs):
        try:
            returnawait func(*args, **kwargs)
        except Exception as e:
            logging.error(f"Error in {func.__name__}{str(e)}")
            raise
    return wrapper

# 主Agent类
classCreativeAgent:
    def__init__(self):
        self.planner = ContentPlanner()
        self.scheduler = TaskScheduler()
        self.processors = {
            ContentType.TEXT: TextProcessor(),
            ContentType.IMAGE: ImageProcessor(),
            ContentType.AUDIO: AudioProcessor(),
            ContentType.VIDEO: VideoProcessor()
        }
        
    @handle_errors
    asyncdefcreate_from_idea(self, idea: str) -> List[Message]:
        # 1. 规划任务
        tasks = awaitself.planner.plan(idea)
        
        # 2. 调度执行
        awaitself.scheduler.schedule(tasks)
        
        # 3. 收集结果
        results = []
        for task in tasks:
            if task.output:
                results.append(task.output)
                
        return results

1.1.2 工作流程设计

主要工作流程包括:

  1. 1. 输入处理流程
  • • 用户输入解析
  • • 意图识别
  • • 任务分解
  • 2. 内容生成流程
    • • 文本内容生成
    • • 多模态转换
    • • 质量控制
  • 3. 资源调度流程
    • • 模型选择
    • • 资源分配
    • • 并行处理

    1.2 核心模块开发

    1.2.1 内容理解与规划模块

    from transformers import AutoTokenizer, AutoModelForCausalLM
    import torch
    from typing importListDict
    import json

    classContentPlanner:
        def__init__(self):
            self.tokenizer = AutoTokenizer.from_pretrained("gpt2")
            self.model = AutoModelForCausalLM.from_pretrained("gpt2")
            
        asyncdefanalyze_idea(self, idea: str) -> Dict:
            # 使用GPT模型解析创意想法
            prompt = f"Analyze the following creative idea and break it down into steps:\n{idea}"
            inputs = self.tokenizer(prompt, return_tensors="pt")
            
            with torch.no_grad():
                outputs = self.model.generate(
                    inputs["input_ids"],
                    max_length=200,
                    num_return_sequences=1,
                    temperature=0.7
                )
                
            analysis = self.tokenizer.decode(outputs[0])
            return json.loads(analysis)  # 返回结构化的分析结果
            
        asyncdefcreate_task_list(self, analysis: Dict) -> List[Task]:
            tasks = []
            
            # 根据分析结果创建任务列表
            for step in analysis["steps"]:
                task = Task(
                    id=generate_task_id(),
                    type=step["type"],
                    input=Message(content=step["input"], content_type=step["content_type"]),
                    status=TaskStatus.PENDING
                )
                tasks.append(task)
                
            return tasks
            
        asyncdefplan(self, idea: str) -> List[Task]:
            # 1. 分析创意想法
            analysis = awaitself.analyze_idea(idea)
            
            # 2. 创建任务列表
            tasks = awaitself.create_task_list(analysis)
            
            # 3. 优化任务顺序
            optimized_tasks = self.optimize_task_order(tasks)
            
            return optimized_tasks
            
        defoptimize_task_order(self, tasks: List[Task]) -> List[Task]:
            # 实现任务依赖分析和优化排序
            # 这里可以使用拓扑排序等算法
            returnsorted(tasks, key=lambda x: self.get_task_priority(x))

    1.2.2 多模态生成调度器

    import asyncio
    from typing importDictList
    import torch
    from diffusers import StableDiffusionPipeline
    from transformers import pipeline

    classMultiModalScheduler:
        def__init__(self):
            self.text_generator = pipeline("text-generation")
            self.image_generator = StableDiffusionPipeline.from_pretrained(
                "stabilityai/stable-diffusion-2-1"
            ).to("cuda")
            
            # 初始化任务队列
            self.task_queues: Dict[ContentType, asyncio.Queue] = {
                ContentType.TEXT: asyncio.Queue(),
                ContentType.IMAGE: asyncio.Queue(),
                ContentType.VIDEO: asyncio.Queue(),
            }
            
        asyncdefschedule_task(self, task: Task):
            # 将任务放入对应类型的队列
            awaitself.task_queues[task.input.content_type].put(task)
            
        asyncdefprocess_text_task(self, task: Task) -> Message:
            # 文本生成处理
            outputs = self.text_generator(
                task.input.content,
                max_length=200,
                num_return_sequences=1
            )
            return Message(
                content=outputs[0]["generated_text"],
                content_type=ContentType.TEXT
            )
            
        asyncdefprocess_image_task(self, task: Task) -> Message:
            # 图像生成处理
            with torch.no_grad():
                image = self.image_generator(
                    prompt=task.input.content,
                    num_inference_steps=50
                ).images[0]
                
            # 保存图像
            image_path = f"output/images/{task.id}.png"
            image.save(image_path)
            
            return Message(
                content=image_path,
                content_type=ContentType.IMAGE
            )
            
        asyncdefstart_processing(self):
            # 启动各类型的任务处理器
            processors = []
            for content_type in ContentType:
                if content_type == ContentType.TEXT:
                    processors.append(self.process_text_queue())
                elif content_type == ContentType.IMAGE:
                    processors.append(self.process_image_queue())
                    
            await asyncio.gather(*processors)
            
        asyncdefprocess_text_queue(self):
            whileTrue:
                task = awaitself.task_queues[ContentType.TEXT].get()
                try:
                    result = awaitself.process_text_task(task)
                    task.output = result
                    task.status = TaskStatus.COMPLETED
                except Exception as e:
                    task.status = TaskStatus.FAILED
                    logging.error(f"Error processing text task {task.id}{str(e)}")
                finally:
                    self.task_queues[ContentType.TEXT].task_done()

    1.3 创作流程实现



    1.3.1 文本内容生成

    实现一个完整的文本生成工作流:

    from langchain import PromptTemplate, LLMChain
    from langchain.chat_models import ChatOpenAI
    from langchain.prompts.chat import (
        ChatPromptTemplate,
        SystemMessagePromptTemplate,
        HumanMessagePromptTemplate,
    )

    classTextGenerationFlow:
        def__init__(self):
            self.llm = ChatOpenAI(temperature=0.7)
            
        defcreate_system_prompt(self) -> str:
            return"""You are a creative content generator. Your task is to:
            1. Analyze the given topic
            2. Generate detailed content
            3. Optimize the content structure
            4. Ensure high quality and coherence"""

            
        asyncdefgenerate_content(self, topic: str) -> str:
            # 创建提示模板
            system_template = self.create_system_prompt()
            human_template = "{topic}"
            
            system_message_prompt = SystemMessagePromptTemplate.from_template(system_template)
            human_message_prompt = HumanMessagePromptTemplate.from_template(human_template)
            
            chat_prompt = ChatPromptTemplate.from_messages([
                system_message_prompt,
                human_message_prompt
            ])
            
            # 创建语言链
            chain = LLMChain(
                llm=self.llm,
                prompt=chat_prompt
            )
            
            # 生成内容
            result = await chain.arun(topic=topic)
            return result
            
        asyncdefoptimize_content(self, content: str) -> str:
            # 内容优化逻辑
            optimize_template = """Please optimize the following content:
            {content}
            
            Focus on:
            1. Clarity and coherence
            2. Engaging style
            3. Natural flow
            """

            
            prompt = PromptTemplate(
                input_variables=["content"],
                template=optimize_template
            )
            
            chain = LLMChain(llm=self.llm, prompt=prompt)
            optimized = await chain.arun(content=content)
            
            return optimized

    1.3.2 多模态内容生成

    提供完整的多模态转换流程:

    1. 1. 文本转图像流程
      async def text_to_image(text: str) -> str:
          # 使用DALL-E或Stable Diffusion
          prompt = optimize_prompt_for_image(text)
          image = await generate_image(prompt)
          return save_image(image)
    2. 2. 图像转视频流程
      async def image_to_video(image_path: str) -> str:
          # 使用Stable Video Diffusion
          video = await generate_video_from_image(image_path)
          return save_video(video)

    1.4 Workflow模板开发



    1.4.1 文章创作流程

    class ArticleWorkflow:
        def__init__(self):
            self.text_gen = TextGenerationFlow()
            self.image_gen = ImageGenerationFlow()
            
        asyncdefcreate_article(self, topic: str) -> Dict:
            # 1. 生成文章大纲
            outline = awaitself.text_gen.generate_outline(topic)
            
            # 2. 扩展每个章节
            sections = []
            for section in outline:
                content = awaitself.text_gen.generate_content(section)
                sections.append({
                    "title": section,
                    "content": content
                })
                
            # 3. 生成配图
            images = []
            for section in sections:
                image = awaitself.image_gen.generate_image(
                    section["title"],
                    section["content"]
                )
                images.append(image)
                
            # 4. 整合内容
            article = {
                "topic": topic,
                "sections": sections,
                "images": images
            }
            
            return article

        asyncdefexport_article(self, article: Dictformatstr = "markdown"):
            ifformat == "markdown":
                returnself.export_markdown(article)
            elifformat == "html":
                returnself.export_html(article)
            else:
                raise ValueError(f"Unsupported format: {format}")

    2. 优化与扩展

    2.1 性能优化策略

    1. 1. 模型优化
    • • 模型量化
    • • 批处理优化
    • • 缓存管理
  • 2. 资源利用
    • • GPU内存管理
    • • 并行处理
    • • 负载均衡
  • 3. 响应优化
    • • 异步处理
    • • 流式输出
    • • 预加载机制

    2.2 可扩展性设计

    1. 1. 插件系统
      class PluginManager:
          def __init__(self):
              self.plugins = {}
              
          def register_plugin(self, name: str, plugin: object):
              self.plugins[name] = plugin
              
          def get_plugin(self, name: str) -> object:
              return self.plugins.get(name)
    2. 2. 模型注册机制
      class ModelRegistry:
          def __init__(self):
              self.models = {}
              
          def register_model(self, task_type: str, model: object):
              self.models[task_type] = model
              
          def get_model(self, task_type: str) -> object:
              return self.models.get(task_type)

    2.3 自定义能力扩展

    1. 1. 自定义处理器
      class CustomProcessor(ContentProcessor):
          def __init__(self, config: Dict):
              self.config = config
              
          async def process(self, content: Message) -> Message:
              # 实现自定义处理逻辑
              pass
    2. 2. 自定义工作流
      class CustomWorkflow:
          def__init__(self, config: Dict[strAny]):
              self.config = config
              self.steps = []
              self.processors = {}
              
          defadd_step(self, step_name: str, processor: ContentProcessor):
              """添加工作流步骤"""
              self.steps.append(step_name)
              self.processors[step_name] = processor
              
          defremove_step(self, step_name: str):
              """移除工作流步骤"""
              if step_name inself.steps:
                  self.steps.remove(step_name)
                  delself.processors[step_name]
                  
          asyncdefexecute(self, input_data: Any) -> Any:
              """执行工作流"""
              result = input_data
              for step_name inself.steps:
                  processor = self.processors[step_name]
                  try:
                      result = await processor.process(result)
                  except Exception as e:
                      logging.error(f"Error in step {step_name}{str(e)}")
                      raise WorkflowExecutionError(step_name, str(e))
              return result
              
          defexport_workflow(self) -> Dict:
              """导出工作流配置"""
              return {
                  "config"self.config,
                  "steps": [
                      {
                          "name": step,
                          "processor"self.processors[step].__class__.__name__
                      }
                      for step inself.steps
                  ]
              }
              
          @classmethod
          defload_workflow(cls, workflow_config: Dict) -> "CustomWorkflow":
              """从配置加载工作流"""
              workflow = cls(workflow_config["config"])
              for step in workflow_config["steps"]:
                  processor_class = get_processor_class(step["processor"])
                  workflow.add_step(step["name"], processor_class())
              return workflow

    2.4 工作流程定制

    以下是一些常用的工作流程定制示例:

    2.4.1 营销内容生成流程

    class MarketingContentWorkflow(CustomWorkflow):
        def__init__(self, config: Dict[strAny]):
            super().__init__(config)
            self.setup_workflow()
            
        defsetup_workflow(self):
            # 添加营销内容生成的处理步骤
            self.add_step("market_research", MarketResearchProcessor())
            self.add_step("content_planning", MarketingContentPlanner())
            self.add_step("copy_generation", CopywritingProcessor())
            self.add_step("image_creation", MarketingImageGenerator())
            self.add_step("social_media_adaptation", SocialMediaAdapter())
            
        asyncdefgenerate_marketing_campaign(self, brief: str) -> Dict[strAny]:
            """生成完整的营销活动内容"""
            try:
                result = awaitself.execute({
                    "brief": brief,
                    "timestamp": datetime.now().isoformat()
                })
                
                return {
                    "campaign_id"str(uuid.uuid4()),
                    "brief": brief,
                    "content": result["content"],
                    "images": result["images"],
                    "social_media_posts": result["social_posts"],
                    "metrics": result["performance_metrics"]
                }
            except WorkflowExecutionError as e:
                logging.error(f"Marketing campaign generation failed: {str(e)}")
                raise
                
    classMarketResearchProcessor(ContentProcessor):
        asyncdefprocess(self, input_data: Dict) -> Dict:
            """市场研究处理器"""
            research_result = awaitself.analyze_market(input_data["brief"])
            return {
                **input_data,
                "market_research": research_result
            }
            
        asyncdefanalyze_market(self, brief: str) -> Dict:
            # 实现市场分析逻辑
            pass

    2.4.2 教育内容开发流程

    class EducationalContentWorkflow(CustomWorkflow):
        def__init__(self, config: Dict[strAny]):
            super().__init__(config)
            self.setup_workflow()
            
        defsetup_workflow(self):
            # 添加教育内容开发的处理步骤
            self.add_step("curriculum_analysis", CurriculumAnalyzer())
            self.add_step("learning_objectives", LearningObjectivesGenerator())
            self.add_step("content_creation", EducationalContentCreator())
            self.add_step("assessment_generation", AssessmentGenerator())
            self.add_step("material_packaging", MaterialPackager())
            
        asyncdefcreate_course_content(self, 
                                      subject: str
                                      level: str
                                      duration: str
    ) -> Dict[strAny]:
            """创建课程内容"""
            try:
                result = awaitself.execute({
                    "subject": subject,
                    "level": level,
                    "duration": duration
                })
                
                return {
                    "course_id"str(uuid.uuid4()),
                    "metadata": {
                        "subject": subject,
                        "level": level,
                        "duration": duration
                    },
                    "learning_objectives": result["objectives"],
                    "content_modules": result["modules"],
                    "assessments": result["assessments"],
                    "resources": result["resources"]
                }
            except WorkflowExecutionError as e:
                logging.error(f"Course content creation failed: {str(e)}")
                raise
                
    classLearningObjectivesGenerator(ContentProcessor):
        asyncdefprocess(self, input_data: Dict) -> Dict:
            """学习目标生成器"""
            objectives = awaitself.generate_objectives(
                input_data["subject"],
                input_data["level"]
            )
            return {
                **input_data,
                "objectives": objectives
            }
            
        asyncdefgenerate_objectives(self, subject: str, level: str) -> List[str]:
            # 实现学习目标生成逻辑
            pass

    2.5 系统监控与维护



    为了确保系统的稳定运行,我们需要实现完善的监控和维护机制:

    1. 1. 性能监控
      class PerformanceMonitor:
          def__init__(self):
              self.metrics = {}
              
          asyncdefrecord_metric(self, name: str, value: float):
              if name notinself.metrics:
                  self.metrics[name] = []
              self.metrics[name].append({
                  "value": value,
                  "timestamp": datetime.now()
              })
              
          asyncdefget_metrics(self, name: str
                               start_time: datetime = None
      ) -> List[Dict]:
              if start_time isNone:
                  returnself.metrics.get(name, [])
              return [
                  m for m inself.metrics.get(name, [])
                  if m["timestamp"] >= start_time
              ]
    2. 2. 错误追踪
      class ErrorTracker:
          def__init__(self):
              self.errors = []
              
          deftrack_error(self, error: Exception, context: Dict):
              self.errors.append({
                  "error"str(error),
                  "type": error.__class__.__name__,
                  "context": context,
                  "timestamp": datetime.now(),
                  "traceback": traceback.format_exc()
              })
              
          defget_recent_errors(self, count: int = 10) -> List[Dict]:
              returnsorted(
                  self.errors,
                  key=lambda x: x["timestamp"],
                  reverse=True
              )[:count]
    3. 3. 资源管理
      class ResourceManager:
          def__init__(self):
              self.resources = {}
              
          asyncdefallocate_resource(self, 
                                    resource_type: str
                                    amount: int
      ) -> bool:
              available = self.resources.get(resource_type, 0)
              if available >= amount:
                  self.resources[resource_type] = available - amount
                  returnTrue
              returnFalse
              
          asyncdefrelease_resource(self, 
                                   resource_type: str
                                   amount: int
      ):
              self.resources[resource_type] = \
                  self.resources.get(resource_type, 0) + amount

     


    前端道萌
    魔界如,佛界如,一如,无二如。
     最新文章