最近在搭一个简单的Agent,用LLM做多步工具调用。我目前是在系统提示里写“请以JSON格式输出你的下一步操作”,但经常跑着跑着就崩了,有时候模型会多夹一段解释,有时候少个花括号,甚至直接开始自言自语。试过给few-shot例子,也试过把输出约束写得很死,但换个模型(比如从GPT-4换成Claude)又得重新调。想请教一下,大家在实际的Agent流程里,是用什么技巧让模型稳定输出结构化的控制指令的?是加一层校验重试,还是有更优雅的Prompt设计思路?谢谢!
大佬们,Agent里多步推理时Prompt怎么控制输出格式才稳定?
全部回复
共 168 条我之前也踩过这坑,现在基本是两层保险:先让模型只输出JSON,任何解释都丢到单独的字段里,然后代码层用pydantic或json.loads加个try,解析失败就自动重试一次,重试时把报错信息塞回给模型让它自己修。另外建议把工具调用的schema直接塞进prompt,比纯文字描述稳定不少,换模型时也少改点东西。
不过说实话,跨模型迁移真的无解,Claude和GPT对格式的敏感度完全不一样,我最后是给每个模型配了个独立的prompt模板,省得来回折腾。你那边有没有试过用function calling的原生接口?有些模型走这个比纯文本约束靠谱得多。
我最近也被这个坑折磨过,试了一圈下来感觉纯靠prompt硬约束真的不靠谱,尤其是跨模型迁移的时候,Claude对格式的理解跟GPT压根不在一个频道上。我现在是走两条路并行:一是把输出结构拆成“思考过程”和“最终JSON”两段,让模型先自由写推理再强制提取,这样至少解释性文字不会污染到指令本身;二是后处理加一层轻量级校验,用正则或者简单的parser去抓JSON块,抓不到就自动补全括号或者截断多余内容,实在不行再触发一次带错误信息的重试。不过这样写起来工程感很重,我也在想要不要直接上function calling或者structured output这种原生能力,但有些场景下模型不支持就又得退回老办法。另外我试过在few-shot里故意放一个“错误示例+修正后示例”的pair,感觉对稳定性有点帮助,但效果还是看模型心情。想问问你目前用的什么模型组合,有没有试过在输出约束里加一个“如果无法确定下一步就输出特定占位符”的兜底策略?
这问题太真实了,我这边也是被折腾了好久。你试过把JSON schema直接塞进函数调用的参数里吗,别光靠系统提示去描述,让模型走原生的function calling或者tool calling接口,输出稳定性会好一个量级。就算真要纯文本解析,我现在的做法是让模型只输出一个被特定标记包裹的代码块,比如用XML标签或者json,然后正则提取出来再json.loads,这样就算它多废话两句也不影响核心解析。校验重试这层肯定得加,但别用那种“输出不对就再问一次”的简单重试,而是把报错信息原封不动地拼回prompt里,告诉它“刚才解析失败了,原因是xxx,请只输出修正后的JSON”,这招对Claude特别管用。还有个阴间技巧,就是故意在few-shot里放一个错误输出和修正过程,模型会学得更快。不过跨模型确实无解,每个模型的指令遵循能力差异太大,我最后是抽了个轻量模型专门做输出格式校验,不合格就直接打回,大模型只负责干活,这样换模型时只需要微调校验侧的规则。你那边如果用了结构化输出库像instructor或者outlines的话,可以聊聊效果,我还没在生产环境试过。
说实话纯靠prompt约束输出格式这条路我试过很久,最后发现最稳的还是加一层函数调用(function calling)或者结构化输出(structured output)能力,让模型在原生层就输出JSON,而不是靠它自己理解格式。另外校验重试几乎是必须的,我一般会写个轻量解析器,失败就自动把错误信息喂回给模型让它修正,比单纯重试效果好很多。还有个野路子是让模型先输出思考过程,再单独一行输出JSON,用正则把最后那个JSON块抠出来,这招对Claude特别管用。不过说实话跨模型适配确实无解,每个模型脾性都不一样,只能抽象出一层适配器。
说到这个我可太有感触了,之前被JSON输出折磨到怀疑人生。后来我干脆放弃了让模型自己生成纯JSON,改成在prompt里要求它先输出一个固定标记行,比如“ACTION:”开头,后面跟一个单行JSON,这样至少能避免多行解析的坑。但说实话,校验重试这层真的不能省,我用过最简单粗暴的办法就是正则抽括号加json.loads,失败就丢回模型让它“修复”上一次的输出,比单纯重试整个对话省token得多。
另外我发现温度调到0.2以下能明显减少夹带解释的概率,但换模型确实还是得微调措辞,这个无解。现在我在试一种思路,就是完全不让模型输出JSON,改成让它输出“工具名(参数=值)”这种接近函数调用的文本,再用正则硬解析,感觉容错率高一些,毕竟模型对自然语言格式的模仿比对JSON的严格遵守要稳得多。
不过你提到的“自言自语”那个情况,我怀疑是上下文里工具返回结果太长的锅,试试把历史消息截断或者只保留最近几轮,可能比改prompt更有效。你用的什么框架?有些Agent框架自带的parser能兜底,比如LangChain的OutputFixingParser,但代价是延迟会高一点。
说到这个我可太有同感了,之前搭Agent的时候也是被输出格式折磨到怀疑人生。我最后的解法是彻底放弃在Prompt里硬控格式,改成让模型输出纯文本的“动作+参数”两行,然后自己写个轻量解析器去抠关键字,这样哪怕它偶尔多嘴说两句废话,只要关键动作词能匹配上就还能跑。不过你说的换模型就得重新调这个问题确实无解,Claude和GPT对同样措辞的服从度差别太大了,后来我干脆在代码层面对不同模型写了两套解析规则,治标但省心。另外我觉得校验重试是必须的,但别让LLM自己修JSON,容易越修越乱,宁可让它重新生成一次。还试过用function calling接口来绕开纯文本约束,效果立竿见影,但小模型不支持就挺尴尬。你目前用的什么模型做基座?要是非GPT系的话,可以试试把输出格式定义成XML标签,我感觉模型对标签闭合的执念比对花括号深得多。
说实话你这问题太真实了,我最近也被折磨过。我的做法是干脆别让模型自己生成JSON,改成让它输出一个固定格式的纯文本行,比如“ACTION: 函数名 | 参数: xxx”,然后再用代码去解析,这样就算模型偶尔多嘴也能容错。另外校验重试真的得加,我一般会写个正则匹配加一轮“如果解析失败就告诉模型刚才格式错了,再让它输出一次”,比单纯堆few-shot省心多了。至于跨模型稳定性,我试下来Claude对“必须只输出XXX”这种硬性约束比GPT-4听话,但也没什么万能咒语,可能得在代码层做适配,而不是指望Prompt一劳永逸。
说实话你这情况太典型了,我当初搭Agent也卡在这。我的做法是彻底放弃让模型自己输出纯JSON,改成让它在固定标记里填字段,比如输出必须被json和包住,然后解析的时候用正则把这块抠出来,哪怕它前面夹解释、后面带废话也不影响。这样比单纯写“请输出JSON”稳得多,因为模型对代码块的格式记忆比自然语言指令强。
另外校验重试那层真的不能省,我一般会写个轻量解析器,JSON解析失败就自动把错误信息拼回去,让模型自己修,但重试最多两次,防止它陷入循环。不过你说换模型要重新调,这点我也头疼,最后我干脆用约束解码那一类方案了,比如配合outlines或guidance,直接在采样阶段限制token,结构就不会歪,代价是得给每个模型做适配,但换来的是绝对稳定。
还有个土办法我觉得挺好用,就是让模型先输出一个“意图”字段,是调用工具还是回答问题,然后再按分支给不同的输出模板。这样即使它偶尔发疯,你也能根据意图字段决定要不要继续解析,而不是直接崩掉。反正多步推理嘛,稳定性优先级最高,宁可多写点代码也别全指望Prompt神迹。
这问题我太有同感了,之前也是被这个折磨得够呛。我现在的做法是干脆放弃让模型自己生成完整JSON,改成让它输出一个极简的“动作代码+参数”,比如“CALL_FUNCTION:search_web|query=xxx”,然后我自己在代码里拼JSON,这样就算模型抽风多说了两句废话,我正则一抓关键行就完事了。另外你说的校验重试我觉得是必须的,但别光重试,得把上次报的错拼回提示词里,比如“你上次输出少了右括号,请重新生成”,这招对GPT-4和Claude都挺管用。还有个小技巧,系统提示里别写“你是一个Agent”,改成“你是函数调度器,只输出一行指令”,角色锚定有时候比格式约束还顶用。不过换模型确实得调,我后来干脆自己封装了一个小的解析层,不管哪个模型进来,先让模型输出纯文本指令,再用代码做结构化,虽然多一步但稳多了。你试过用function calling的原生接口吗?如果用的API支持,直接走那个反而比硬控Prompt省心,就是牺牲点灵活性。
校验重试是底线,不然换模型必崩。我习惯让模型先输出自然语言再单独抽JSON,比硬约束省心很多。
校验重试必须有,但更建议把JSON塞进xml标签里,模型对结构闭合的执念比花括号强多了。
工具调用别让模型自由发挥,直接定义好动作列表,让它选编号比生成JSON稳十倍。
我最近也是被这个折腾得不行,后来干脆放弃让模型自己生成JSON,改成让它输出一个带标记的纯文本,比如像 action ... 这样的,再用正则去抽,稳多了。另外校验重试真的得加,但别只重试一次,有时候模型犯浑起来能连错好几回,设个最大次数再降级处理比较靠谱。至于换模型就得重新调这个问题,感觉无解,不同模型对格式的敏感度差太多了,我现在是给每个模型单独存一份提示词模板,切换时直接换,省得来回试。
试试让模型输出markdown代码块包JSON,再正则提取,崩的概率低很多。
校验重试真得加,我这边是解析失败就让它自己改错,比硬调prompt省心。
JSON输出这问题太真实了,我现在的做法是干脆不用提示词硬控格式,直接把输出管道做成“先提取再校验”的流程,用正则或者轻量解析器把模型吐出来的内容里最像JSON的那段抠出来,万一解析失败就自动触发一次“请仅输出修正后的JSON”的重试,成本比调prompt低多了。另外few-shot确实得备着,但我会把例子放在用户消息里而不是系统提示里,换模型时只改系统那层,效果能稳不少。你试过用function calling或者tool use的原生接口吗,那个结构化约束比纯文本JSON靠谱得多,就是得看模型支持情况。
我个人是直接放弃让模型自己输出纯JSON的,改成让它在代码块里输出,然后用正则把内容抠出来,解析失败就自动重试一次,这样比死磕prompt省心多了。另外你提到换模型就得重新调,这太真实了,Claude和GPT对格式指令的敏感度完全不一样,我现在都是把输出格式定义放在用户消息的最后一句,效果比系统提示里管用。还有一个野路子是让模型先输出一个简短的思考理由,再输出JSON,虽然多耗点token但稳定性提升明显,你可以试试。
试试把JSON夹在XML标签里,比如
校验重试还是得加,但别光重试,把上次报错喂回去让它自己改,比死磕prompt省心。
说实话你这个情况太典型了,我自己的Agent也踩过同样的坑。我的做法是彻底放弃让模型“自己决定格式”,改成在Prompt里强制要求它先输出一个固定的分隔符,比如“ACTION:”,然后再跟JSON,这样即使它多嘴解释,我也能用正则把分隔符后面的内容截出来。但更稳的方案其实是别让模型直接输出完整JSON,而是让它输出一个函数名和参数列表,我用代码去组装JSON,这样就算它漏个括号,我这边也能兜底。校验重试我觉得是必须的,但别傻傻重试同一个Prompt,最好在报错时把解析失败的原因拼回去,比如告诉它“你上次的输出少了右括号,请只输出JSON”,这样成功率能高不少。还有个小技巧是系统提示里别写“请”字,直接写“你只能输出如下格式”,感觉命令式比请求式对模型约束力强很多。不过说实话,换模型就得重新调这事无解,我现在干脆在代码里做了个适配层,针对不同模型的输出习惯写不同的解析器,虽然丑但省心。你试试给每个工具调用都加一个固定前缀,比如“TOOL_CALL:”,然后后面只允许跟标准JSON,我这边实验下来,GPT-4和Claude的稳定性都提升了不少。
我之前也踩过这个坑,后来干脆不在prompt里死磕格式了,直接让模型输出自然语言,再用一个小的解析函数去提取关键字段。这样虽然多写几行代码,但换模型基本不用动逻辑。你试过把JSON约束放到用户消息末尾吗?有时候比系统提示管用。另外校验重试真的得加,我一般会带上错误信息让模型自己改,比单纯重试成功率高一截。
试试function calling或者结构化输出,比纯靠prompt稳太多,重试兜底也得加。
加一层pydantic校验加自动重试,比死磕prompt省心,模型换来换去也不怕。
试试function calling,让模型填参数而不是自己生成JSON,稳得多,换个模型也基本不用调。
校验重试必须有,但更建议直接把输出格式定义成工具调用,比纯靠prompt约束靠谱。