作者:CSDN博客
DeepAgents是LangChain团队在2025年正式发布的一个开源Agent框架,专门用于构建能够处理生产级、长时程、多步骤任务的深度Agent。与传统的浅层Agent(仅依赖LLM + 简单工具调用循环)不同,DeepAgents旨在模拟像Claude Code或DeepResearch那样的复杂执行能力。作为一个Agent开发框架,DeepAgents内置了任务规划、文件系统、Sub-Agent生成和长期记忆等功能。我们可以将DeepAgents用于复杂的多步骤任务。在介绍DeepAgents之前,我们先来简单概括一下LangChain、LangGraph和DeepAgents三者之间的关系。
LangChain:是一个Agent开发框架,提供了构建Agent的核心模块,如工具调用循环、提示管理、记忆管理等;LangGraph:是一个运行时系统,提供了持久执行、流式传输、人机交互等功能;DeepAgents:是一个基于LangChain构建的Agent开发框架,它使用LangGraph来实现持久执行、流式传输、人机交互等功能。
也许说了这些你还是觉得困惑,那我说得更简单一点:它们的最终使命都是利用构建的Agent来完成我们给它的任务,但是它们创建Agent的方式不同。
1. LangGraph:将StateGraph编程成Agent
它利用一个StateGraph对象作为Builder,通过添加节点和边的形式,根据推理任务构建具有对应结构的状态图。Agent正是StateGraph编译后的结果,它本质上是一个Pregel对象,一个由节点和通道组成的Actor模型。StateGraph的节点转换成Pregel的节点,状态成员转换成Pregel的通道,由边决定的执行流程转换节点针对通道的订阅规则。原则上任意复杂度的状态图都可以通过为StateGraph添加相应的节点和边构建出来。比如我们利用如下的程序构建了一个包含四个节点(foo、bar、baz和qux)的状态图,并按照流转规则添加了相应的边,最终将其编译成一个Agent。- from typing import TypedDict
- from langgraph.graph import StateGraph
- from PIL import Image
- import io
- classState(TypedDict):passasyncdeffoo(state:State):passasyncdefbar(state:State):passasyncdefbaz(state:State):passasyncdefqux(state:State):pass
- agent =(StateGraph(State).add_node("foo",foo).add_node("bar",bar).add_node("baz",baz).add_node("qux",qux).set_entry_point("foo").set_finish_point("qux").add_edge("foo","bar").add_edge("foo","baz").add_edge(["bar","baz"],"qux").compile())
- Image.open(io.BytesIO(agent.get_graph().draw_mermaid_png())).show()
复制代码 我们调用Agent对象的get_graph方法可以得到一个Graph对象,调用它的draw_mermaid_png方法可以得到一个PNG格式的状态图(字节数组),最终利用PIL库将其展示出来。
2. LangChain:利用create_agent函数创建Agent
正如开篇所说,三种变成模式的区别主要体现在针对Agent的不同创建方式,我们LangChain和LangGraph和DeepAgents放在一起比较,关注点自然落在用来创建Agent的create_agent工厂函数上。create_agent函数根据指定的语言模型组件和工具集创建的Agent,其底层依然是采用LangGraph这套Agent创建机制。具体来说,它默认会针对状态类型AgentState创建一个StateGraph。AgentState具有核心的状态成员messages,它承载了模型、用户和工具三者之间的对话历史。
create_agent会为StateGraph添加两个节点,一个用于封装模型(节点默认名称为model),另一个承载所有的工具(节点默认名称为tools)。模型节点与工具节点之间具有一条动态条件边,当LLM返回的AIMessage包含工具调用时,被激活的这条边会路由到tools节点完成工具调用,反之则意味着AIMessage携带的就是最终的结果,整个推理过程就此结束。工具节点与模型节点有一条静态边,所以工具执行后会再次回到模型节点,后者在新的状态下完成下一步推理。
LangChain利用create_agent工厂函数创建Agent,一个最简单的Agent只需要指定模型即可,但一般情况我们都需要注册相应的工具。下面的代码利用create_agent函数创建了一个由ChatOpenAI模型和两个注册工具组成的Agent。- from langchain.agents import create_agent
- from langchain.tools import tool
- from langchain_openai import ChatOpenAI
- from PIL import Image
- from dotenv import load_dotenv
- import io
- load_dotenv()@toolasyncdeffoo():"""test tool foo"""@toolasyncdefbar():"""test tool bar"""
- agent = create_agent(
- model= ChatOpenAI(name="gpt-5.2-chat"),
- tools=[foo,bar])
- Image.open(io.BytesIO(agent.get_graph().draw_mermaid_png())).show()
复制代码 当这个Agent被转换成图后具有如下的结构。这是一个包含两个节点的状态图,一个是用于决策和推理的model节点,作为决策执行者的工具全部被封装到tools节点中。
这种AgentState + 双节点(model和tools)的结构虽然简单,但却能满足常规的推理任务。对于更复杂的推理任务,一方面我们可以扩展AgentState,提供更多的状态成员来承载更多的上下文信息。另一方面我们也可以通过注册中间件(通过AgentMiddleware类型表示)来添加更多的节点来完善工作流。具体来说,注册的中间件提供了如下的功能:
添加状态字段:如果中间件涉及到针对状态更新,对应的状态字段会定义在state_schema字段返回的状态类型中。此状态类型通常是AgentState的子类,定义其中的字段最终会转换成通道;用于注册工具:当中间件被注册到创建的Agent上时,存储在其tools字段中的工具会自动注册到Agent上。这相当于提供了一种模块化的工具开发和注册的方式;添加节点:当中间件重写了before_agent/abefore_agent、before_model/abefore_model、after_model/aafter_model、after_agent/aafter_agent方法,都会在状态图中相应的位置添加一个节点。中间件相当于利用此方式完善了Agent的工作流;包装模型和工具调用:中间件利用重写的wrap_model_call/awrap_model_call、wrap_tool_call/awrap_tool_call方法对模型和工具的调用进行包装,将AOP引入到模型和工具的调用中,使得在调用前后添加一些额外的操作变得非常简单。
- classAgentMiddleware(Generic[StateT, ContextT]):defbefore_agent(self, state: StateT, runtime: Runtime[ContextT])->dict[str, Any]|Noneasyncdefabefore_agent(self, state: StateT, runtime: Runtime[ContextT])->dict[str, Any]|Nonedefbefore_model(self, state: StateT, runtime: Runtime[ContextT])->dict[str, Any]|Noneasyncdefabefore_model(self, state: StateT, runtime: Runtime[ContextT])->dict[str, Any]|Nonedefafter_model(self, state: StateT, runtime: Runtime[ContextT])->dict[str, Any]|Noneasyncdefaafter_model(self, state: StateT, runtime: Runtime[ContextT])->dict[str, Any]|Nonedefafter_agent(self, state: StateT, runtime: Runtime[ContextT])->dict[str, Any]|Noneasyncdefaafter_agent(self, state: StateT, runtime: Runtime[ContextT])->dict[str, Any]|Nonedefwrap_model_call(
- self,
- request: ModelRequest,
- handler: Callable[[ModelRequest], ModelResponse],)-> ModelCallResult
- asyncdefawrap_model_call(
- self,
- request: ModelRequest,
- handler: Callable[[ModelRequest], Awaitable[ModelResponse]],)-> ModelCallResult
- defwrap_tool_call(
- self,
- request: ToolCallRequest,
- handler: Callable[[ToolCallRequest], ToolMessage | Command[Any]],)-> ToolMessage | Command[Any]asyncdefawrap_tool_call(
- self,
- request: ToolCallRequest,
- handler: Callable[[ToolCallRequest], Awaitable[ToolMessage | Command[Any]]],)-> ToolMessage | Command[Any]
复制代码 在下面的程序中,我们定义了一个FoobarMiddleware,并将其注册到Agent上。虽然它没有添加任何新的功能,但它会在Agent如下所示的状态图中添加四个新的节点,分别是before_agent、before_model、after_model和after_agent节点。- from langchain.agents import create_agent
- from dotenv import load_dotenv
- from langchain.agents.middleware.types import AgentState
- from langchain.tools import tool
- from langchain_openai import ChatOpenAI
- from PIL import Image
- from langchain.agents.middleware import AgentMiddleware
- from typing import Any
- from langgraph.runtime import Runtime
- import io
- load_dotenv()classFoobarMiddleware(AgentMiddleware):defbefore_agent(self, state: AgentState[Any], runtime: Runtime[None])->dict[str, Any]|None:returnsuper().before_agent(state, runtime)defbefore_model(self, state: AgentState[Any], runtime: Runtime[None])->dict[str, Any]|None:returnsuper().before_model(state, runtime)defafter_agent(self, state: AgentState[Any], runtime: Runtime[None])->dict[str, Any]|None:returnsuper().after_agent(state, runtime)defafter_model(self, state: AgentState[Any], runtime: Runtime[None])->dict[str, Any]|None:returnsuper().after_model(state, runtime)@toolasyncdeffoo():"""test tool foo"""@toolasyncdefbar():"""test tool bar"""
- agent = create_agent(
- model= ChatOpenAI(name="gpt-5.2-chat"),
- tools=[foo,bar],
- middleware=[FoobarMiddleware()])
- Image.open(io.BytesIO(agent.get_graph().draw_mermaid_png())).show()
复制代码 状态图结构如下所示:

3. DeepAgents:利用create_deep_agent函数创建Agent
DeepAgents拥有属于自己的Agent工厂函数create_deep_agent,它其实最终也会调用LangChain的create_agent函数来创建Agent,它仅仅在调用此方法时利用注册的中间件为Agent添加了更多的功能,如任务规划、用于上下文管理的文件系统、Sub-Agent生成和长期记忆等功能。
从LangGraph和LangChain创建Agent的方式可以看出,它们相当于是自助餐和套餐的差别。LangGraph具有完全的自由度,我们可以根据具体的推理任务对状态图进行DIY。虽然灵活自由,实则对用户提出了更高的要求。相比之下,LangChain利用create_agent函数创建的Agent具有固定结构,却能满足大部分的推理任务。它相当于提供了一款符合大众口味的基础套餐。在点餐的时候,我们可以选择这个基础套餐,也可以在此基础上添加、替换和剔除一些配菜来满足个性化的需求,这就是中间件赋予的定制能力。
LangChain和DeepAgents的关系就像是基础套餐和升级套餐的关系。LangChain利用create_agent函数构建的Agent只具有基础的功能,任务定制的功能都需要通过注册中间件来提供。企业级Agent来往往具有一些公共的功能需求,如任务规划、用于上下文管理的文件系统、Sub-Agent生成和长期记忆等功能。如果任何一个功能都要求用户通过注册中间件来实现的话,无疑也会增加用户的使用门槛。于是DeepAgents对套餐进行了升级,在通过create_deep_agent函数创建Agent的时候,根据提供的配置自动注册了对应的中间件。
为了探究create_deep_agent函数为创建的Agent注册了怎样的中间件,我们编写了如下的演示程序:- from deepagents import create_deep_agent
- from deepagents.middleware import SubAgent,AsyncSubAgent
- from langchain.tools import tool
- from langchain_openai import ChatOpenAI
- from PIL import Image
- import io
- from dotenv import load_dotenv
- load_dotenv()@toolasyncdeffoo():"""test tool foo"""@toolasyncdefbar():"""test tool bar"""
- inline_subagent:SubAgent ={"name":"inline-sub-agent","description":"A test inline sub-agent","system_prompt":"System prompt for inline sub-agent","model": ChatOpenAI(name="gpt-5.2-chat"),}
- async_subagent:AsyncSubAgent ={"name":"async-sub-agent","description":"A test async sub-agent","graph_id":"graph-001",}
- agent = create_deep_agent(
- model= ChatOpenAI(name="gpt-5.2-chat"),
- memory=["/memories/AGENTS.md"],
- skills=["/skills/"],
- tools=[foo,bar],
- interrupt_on={"foo":True},
- subagents=[inline_subagent,async_subagent],)
- Image.open(io.BytesIO(agent.get_graph().draw_mermaid_png())).show()
复制代码 在上面的程序中,我们通过create_deep_agent函数创建了一个Agent,并为它指定了模型、记忆、Skill、工具、中断规则和Sub-Agent(同步和异步)等配置。最终我们得到的状态图如下所示:

在上面这张图中,我们看到了五个中间件。但是DeepAgents涉及的中间件远不止这些,因为只有重写了before_agent/abefore_agent、before_model/abefore_model、after_model/aafter_model方法的中间件才会转换成状态图的节点,而且SubAgentMiddleware和AsyncSubAgentMiddleware生成的Sub-Agent也会有自己的中间件。总的来说,整个DeepAgents就建立在如下这几个中间件之上,了解了它们你就了解了DeepAgents的全部。
FileSystemMiddleware: 提供一个抽象的文件系统。让Agent拥有读写本地文件的能力(如read_file和write_file),用于存放中间结果或处理超长内容,防止上下文溢出;TodoListMiddleware: 利用提供的系统提示词指示LLM将复杂的任务拆分为子任务列表(Todo-List),并以此为蓝本逐步实施。它同时提供了write_todos工具实时记录每个子任务的完成状态;SkillsMiddleware: 允许Agent动态加载预定义的专业能力(Skills),通过注入系统提示词让Agent快速获得特定领域的专业知识;HumanInTheLoopMiddleware: 实现了人机交互,在Agent调用关键/敏感工具前(如支付、删除文件)暂停并请求人类批准、修改或拒绝;PatchToolCallsMiddleware:用于在模型输出不符合规范或需要动态调整时,对工具调用的参数进行实时补丁或格式修正,提高调用成功率;_DeepAgentsSummarizationMiddleware:记忆瘦身器。自动对冗长的对话历史进行摘要压缩。它在信息进入模型前执行,仅保留关键摘要和最新消息,从而节省Token并维持长期对话的连贯性;MemoryMiddleware:记忆持久化与注入器。它负责将用户偏好、业务规则或跨会话的关键事实提取出来,并以系统提示词的形式注入到Agent的大脑中;SubAgentMiddleware: 分身指挥官。支持Agent生成具有独立上下文的Sub-Agent来分担任务,实现复杂工作的委派与隔离;AsyncSubAgentMiddleware: 异步分身。在SubAgent基础上增加了异步执行能力,允许Main-Agent在Sub-Agent处理耗时任务时继续执行其他操作或同时管理多个子任务;
原文地址:https://blog.csdn.net/JaydenAI/article/details/160844830 |