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智能体循环内部机制

核心编排引擎是 run_agent.py 中的 AIAgent 类——大约 9,200 行代码,处理从提示组装到工具调度再到提供商故障转移的所有事务。

核心职责

AIAgent 负责:

  • 通过 prompt_builder.py 组装有效的系统提示和工具模式
  • 选择正确的提供商/API 模式(chat_completions、codex_responses、anthropic_messages)
  • 进行可中断的模型调用,支持取消操作
  • 执行工具调用(顺序执行或通过线程池并发执行)
  • 以 OpenAI 消息格式维护对话历史
  • 处理压缩、重试和回退模型切换
  • 跟踪父智能体和子智能体的迭代预算
  • 在上下文丢失之前刷新持久化记忆

两个入口点

python
# 简单接口 —— 返回最终响应字符串
response = agent.chat("修复 main.py 中的 bug")

# 完整接口 —— 返回包含消息、元数据、使用统计的字典
result = agent.run_conversation(
    user_message="修复 main.py 中的 bug",
    system_message=None,           # 如果省略则自动构建
    conversation_history=None,      # 如果省略则从会话自动加载
    task_id="task_abc123"
)

chat() 是对 run_conversation() 的轻量包装,从结果字典中提取 final_response 字段。

API 模式

Hermes 支持三种 API 执行模式,根据提供商选择、显式参数和基础 URL 启发式规则解析:

API 模式用于客户端类型
chat_completionsOpenAI 兼容端点(OpenRouter、自定义、大多数提供商)openai.OpenAI
codex_responsesOpenAI Codex / Responses APIopenai.OpenAI(Responses 格式)
anthropic_messages原生 Anthropic Messages APIanthropic.Anthropic(通过适配器)

该模式决定了消息格式、工具调用结构、响应解析方式以及缓存/流式处理方式。这三种模式在 API 调用前后都收敛于相同的内部消息格式(OpenAI 风格的 role/content/tool_calls 字典)。

模式解析顺序:

  1. 显式的 api_mode 构造参数(最高优先级)
  2. 提供商特定检测(例如,anthropic 提供商 → anthropic_messages
  3. 基础 URL 启发式规则(例如,api.anthropic.comanthropic_messages
  4. 默认值:chat_completions

回合生命周期

智能体循环的每次迭代遵循以下序列:

text
run_conversation()
  1. 如果未提供则生成 task_id
  2. 将用户消息附加到对话历史
  3. 构建或重用缓存的系统提示(prompt_builder.py)
  4. 检查是否需要预检压缩(>50% 上下文)
  5. 从对话历史构建 API 消息
     - chat_completions: 按原样使用 OpenAI 格式
     - codex_responses: 转换为 Responses API 输入项
     - anthropic_messages: 通过 anthropic_adapter.py 转换
  6. 注入临时提示层(预算警告、上下文压力)
  7. 如果在 Anthropic 上则应用提示缓存标记
  8. 进行可中断的 API 调用(_api_call_with_interrupt)
  9. 解析响应:
     - 如果有 tool_calls:执行它们,附加结果,返回步骤 5
     - 如果是文本响应:持久化会话,如有需要则刷新记忆,返回

消息格式

所有消息在内部使用 OpenAI 兼容格式:

python
{"role": "system", "content": "..."}
{"role": "user", "content": "..."}
{"role": "assistant", "content": "...", "tool_calls": [...]}
{"role": "tool", "tool_call_id": "...", "content": "..."}

推理内容(来自支持扩展思考的模型)存储在 assistant_msg["reasoning"] 中,并通过 reasoning_callback 可选显示。

消息交替规则

智能体循环强制执行严格的消息角色交替:

  • 系统消息之后:用户 → 助手 → 用户 → 助手 → ...
  • 工具调用期间:助手(带 tool_calls) → 工具 → 工具 → ... → 助手
  • 绝不连续两个助手消息
  • 绝不连续两个用户消息
  • 只有 tool 角色可以有连续条目(并行工具结果)

提供商会验证这些序列,并会拒绝格式错误的历史记录。

可中断的 API 调用

API 请求被包装在 _api_call_with_interrupt() 中,它在后台线程中运行实际的 HTTP 调用,同时监控中断事件:

text
┌──────────────────────┐     ┌──────────────┐
│  主线程               │     │  API 线程     │
│  等待:               │────▶│  HTTP POST    │
│  - 响应就绪           │     │  发送到提供商  │
│  - 中断事件           │     └──────────────┘
│  - 超时               │
└──────────────────────┘

当被中断时(用户发送新消息、/stop 命令或信号):

  • API 线程被放弃(响应被丢弃)
  • 智能体可以处理新输入或干净地关闭
  • 不会将部分响应注入对话历史

工具执行

顺序 vs 并发

当模型返回工具调用时:

  • 单个工具调用 → 在主线程中直接执行
  • 多个工具调用 → 通过 ThreadPoolExecutor 并发执行
    • 例外:标记为交互式的工具(例如 clarify)强制顺序执行
    • 无论完成顺序如何,结果都按原始工具调用顺序重新插入

执行流程

text
对于 response.tool_calls 中的每个 tool_call:
    1. 从 tools/registry.py 解析处理程序
    2. 触发 pre_tool_call 插件钩子
    3. 检查是否为危险命令(tools/approval.py)
       - 如果是危险的:调用 approval_callback,等待用户
    4. 使用 args + task_id 执行处理程序
    5. 触发 post_tool_call 插件钩子
    6. 将 {"role": "tool", "content": result} 附加到历史

智能体级工具

有些工具在到达 handle_function_call() 之前被 run_agent.py 拦截

工具被拦截的原因
todo读取/写入智能体本地任务状态
memory写入具有字符限制的持久记忆文件
session_search通过智能体的会话数据库查询会话历史
delegate_task生成具有隔离上下文的子智能体

这些工具直接修改智能体状态并返回合成工具结果,而不通过注册表。

回调接口

AIAgent 支持平台特定的回调,可在 CLI、网关和 ACP 集成中实现实时进度:

回调触发时机使用者
tool_progress_callback每次工具执行之前/之后CLI 旋转器、网关进度消息
thinking_callback当模型开始/停止思考时CLI "正在思考..." 指示器
reasoning_callback当模型返回推理内容时CLI 推理显示、网关推理块
clarify_callback当调用 clarify 工具时CLI 输入提示、网关交互式消息
step_callback每次完整的智能体回合之后网关步骤跟踪、ACP 进度
stream_delta_callback每个流式令牌(启用时)CLI 流式显示
tool_gen_callback从流中解析工具调用时CLI 旋转器中的工具预览
status_callback状态更改(思考、执行等)ACP 状态更新

预算和回退行为

迭代预算

智能体通过 IterationBudget 跟踪迭代:

  • 默认值:90 次迭代(可通过 agent.max_turns 配置)
  • 在父智能体和子智能体之间共享——子智能体消耗父智能体的预算
  • 通过 _get_budget_warning() 实现两级预算压力:
    • 70%+ 使用率(警告层):将 [BUDGET: 迭代 X/Y。还剩 N 次迭代。开始整合你的工作。] 附加到最后一个工具结果
    • 90%+ 使用率(警告层):将 [BUDGET WARNING: 迭代 X/Y。只剩 N 次迭代。立即提供你的最终响应。] 附加到最后一个工具结果
  • 100% 时,智能体停止并返回已完成工作的摘要

回退模型

当主模型失败时(429 速率限制、5xx 服务器错误、401/403 认证错误):

  1. 检查配置中的 fallback_providers 列表
  2. 按顺序尝试每个回退
  3. 成功时,继续使用新提供商进行对话
  4. 401/403 时,在故障转移前尝试刷新凭证

回退系统还独立覆盖辅助任务——视觉、压缩、网页提取和会话搜索各自都有可通过 auxiliary.* 配置部分配置的自己的回退链。

压缩和持久化

何时触发压缩

  • 预检(API 调用前):如果对话超过模型上下文窗口的 50%
  • 网关自动压缩:如果对话超过 85%(更激进,在回合之间运行)

压缩期间发生什么

  1. 首先将记忆刷新到磁盘(防止数据丢失)
  2. 中间对话回合被总结为紧凑摘要
  3. 最后 N 条消息保持完整(compression.protect_last_n,默认值:20)
  4. 工具调用/结果消息对保持在一起(绝不拆分)
  5. 生成新的会话谱系 ID(压缩创建一个"子"会话)

会话持久化

每次回合之后:

  • 消息被保存到会话存储(通过 hermes_state.py 的 SQLite)
  • 记忆更改被刷新到 MEMORY.md / USER.md
  • 会话可通过 /resumehermes chat --resume 稍后恢复

关键源文件

文件用途
run_agent.pyAIAgent 类 —— 完整的智能体循环(~9,200 行)
agent/prompt_builder.py来自记忆、技能、上下文文件、个性的系统提示组装
agent/context_engine.pyContextEngine ABC —— 可插拔的上下文管理
agent/context_compressor.py默认引擎 —— 有损摘要算法
agent/prompt_caching.pyAnthropic 提示缓存标记和缓存指标
agent/auxiliary_client.py用于辅助任务(视觉、摘要)的辅助 LLM 客户端
model_tools.py工具模式集合、handle_function_call() 调度

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