Day 3：多工具时代，Agent 自己选——加入计算器和时间工具

Day 3：多工具时代，Agent 自己选——加入计算器和时间工具

昨天 Agent 手里还只有两个工具，今天直接翻倍到四个。

不过今天真正有意思的点，不是工具数量翻倍，而是一个更核心的问题：

AI 面对多个工具，它怎么选？会不会选错？

答案挺有意思：大多数时候它能选对，偶尔也会翻车。而你能做的，就是通过打磨工具描述，把选对率一点点提上去。

这一章我们就来把这个问题彻底摸透。

两个新工具

工具1：计算器

# tools/calculator.py
def calculate(expression: str) -> str:
    """计算数学表达式。只允许数字和基本运算符，防止代码注入。"""
    allowed_chars = set("0123456789+-*/()., ")
    if not all(c in allowed_chars for c in expression):
        return f"表达式包含不允许的字符：{expression!r}"
    try:
        result = eval(expression)
        return f"{expression} = {result}"
    except ZeroDivisionError:
        return "错误：除数不能为零"
    except SyntaxError:
        return f"表达式语法错误：{expression!r}"
    except Exception as e:
        return f"计算出错：{e}"

关于 eval：很多人一看到 eval 就觉得不安全——没错，eval 确实能执行任意 Python 代码。但这里在前面加了字符白名单过滤，只允许数字和 +-*/()., 这几个字符，像 import、os 这类危险关键词全都会被拦截。

这是教学项目的合理实现。生产环境可以换成 sympy 或者 numexpr。

工具2：查当前时间

# tools/datetime_tool.py
from datetime import datetime
import pytz

def get_current_time(timezone: str = "Asia/Shanghai") -> str:
    """获取当前时间，默认北京时间。"""
    try:
        tz = pytz.timezone(timezone)
    except pytz.exceptions.UnknownTimeZoneError:
        # 时区名写错了，回退到北京时间
        tz = pytz.timezone("Asia/Shanghai")
        timezone = "Asia/Shanghai（时区名无效，已回退）"
    now = datetime.now(tz)
    return now.strftime(f"%Y年%m月%d日 %H:%M:%S（{timezone}）")

更新工具注册表

在 tool_registry.py 里加两条记录：

from tools.search import web_search
from tools.weather import get_weather
from tools.calculator import calculate
from tools.datetime_tool import get_current_time

TOOLS: dict[str, dict] = {
    "web_search": {
        "function": web_search,
        "description": "搜索互联网上的信息。适合查找新闻、事实、最新资讯。不适合计算。",
        "parameters": {
            "query": "搜索关键词，字符串"
        },
    },
    "get_weather": {
        "function": get_weather,
        "description": "查询某个城市的天气情况。",
        "parameters": {
            "city": "城市名称，字符串，例如：北京"
        },
    },
    "calculate": {
        "function": calculate,
        "description": "计算数学表达式，支持加减乘除和括号。只用于数学计算，不用于其他问题。",
        "parameters": {
            "expression": "数学表达式字符串，例如：(3+5)*2"
        },
    },
    "get_current_time": {
        "function": get_current_time,
        "description": "获取当前日期和时间。",
        "parameters": {
            "timezone": "时区名称，默认 Asia/Shanghai"
        },
    },
}

注意 calculate 的描述：“只用于数学计算，不用于其他问题。”这句话很关键。如果不加，AI 可能会把“帮我计算一下这件事的影响”这种模糊问题也分配给计算器，但那根本不是数学表达式。

描述越清晰，工具选择越准确。

运行效果

你：现在几点了？
[AI 决策]: {"action": "use_tool", "tool": "get_current_time", "params": {"timezone": "Asia/Shanghai"}}
Agent：2024年03月15日 14:30:22（Asia/Shanghai）

你：(123 + 456) * 2 等于多少？
[AI 决策]: {"action": "use_tool", "tool": "calculate", "params": {"expression": "(123 + 456) * 2"}}
Agent：(123 + 456) * 2 = 1158

你：上海今天天气怎么样，适合出门吗？
[AI 决策]: {"action": "use_tool", "tool": "get_weather", "params": {"city": "上海"}}
Agent：多云，18°C，南风2级

你：Python 是什么时候发布的？
[AI 决策]: {"action": "use_tool", "tool": "web_search", "params": {"query": "Python 编程语言发布时间"}}
Agent：摘要：Python 于1991年由...

AI 对这四个不同类型的问题，全部选对了工具。说明默认描述已经足够好。

工具选错了怎么办

偶尔 AI 会选错，比如把“帮我计算一下北京到上海的距离”分配给计算器（其实应该搜索）。

两个调试方法：

在出问题的工具描述里加上明确限制：

"calculate": {
    "description": "计算纯数学表达式，如 '2+3' 或 '(100*5)/2'。"
            "不适合地理、文字、概念类问题。"
    ...
}

print(f"[AI 决策]: {ai_response}")

看 AI 的 thought（如果你在 prompt 里要求它说出理由）或者分析它选错的原因，然后针对性修改描述。

这就像调参。工具描述就是 Agent 的“超参数”。

如何自己加一个新工具

步骤：

1. 在 tools/ 下新建 tools/my_tool.py，写一个函数

# tools/my_tool.py
def my_tool(param1: str) -> str:
    # 做些什么
    return "结果"

2. 在 tool_registry.py 里加一条：

from tools.my_tool import my_tool

TOOLS = {
    # ... 已有的工具 ...
    "my_tool": {
        "function": my_tool,
        "description": "这个工具用来做什么，什么时候用它。",
        "parameters": {
            "param1": "参数说明"
        },
    },
}

3. 运行。搞定。

不需要改 agent.py，不需要改 main.py，不需要改任何其他文件。

今天的项目结构

my_agent/
├── .env
├── llm.py
├── agent.py
├── tool_registry.py   # 新增了两条工具记录
├── tools/
│   ├── __init__.py
│   ├── search.py
│   ├── weather.py
│   ├── calculator.py   # 新增
│   └── datetime_tool.py # 新增
└── main.py

小结

今天做的事情，比代码量看起来要重要：

• 工具数量增加了，但工具注册表的结构没变
• 工具选择靠的是描述质量，不是魔法
• 加新工具是两步操作，不需要动核心代码

这就是“开放-封闭原则”在 Agent 系统里的体现：对扩展开放，对修改封闭。

明天，Day 4：《让 Agent 记住你——短期记忆实现》

今天的 Agent 还有个大问题：它不记得你说过什么。每次对话都是全新的。

明天解决这个问题。