ReAct (reason & act)

这种方法使得思维树（ ToT）特别适合需要探索的复杂任务。其工作原理是维护一棵思维树，其中每个思维代表一个连贯的语言序列，作为解决问题的中间步骤。模型可以通过从树中不同节点分支来探索不同的推理路径。

有一份非常详细的笔记，进一步展示了基于论文《大型语言模型引导的思维树》的思维树（ ToT）方法。9

ReAct（推理与行动）

13

推理与行动（ ReAct） [10]提示是一种范式，使大语言模型能够通过自然语言推理结合外部工具（搜索、代码解释器等）来解决复杂任务，允许大语言模型执行某些操作，例如与外部 API 交互以检索信息，这是实现智能体建模的第一步。

ReAct 模仿了人类在现实世界中的操作方式，即通过语言推理并采取行动获取信息。

ReAct 在多个领域中的表现优于其他提示工程方法。

ReAct 提示的工作原理是将推理与行动结合成一个思考 ‑ 行动循环。大语言模型首先对问题进行推理并生成行动计划，然后执行计划中的行动并观察结果。接着，大语言模型利用观察结果更新推理并生成新的行动计划。这一过程持续进行，直到大语言模型找到问题的解决方案。

要实际体验这一过程，您需要编写一些代码。在代码片段 1 中，我使用了 Python 的 langchain 框架，结合 Ve exAI（google-cloud-aiplatform）和 google-search-results pip packages。

要运行此示例，您需在 h ps://serpapi.com/manage‑api‑key 创建一个（免费） SerpAPI 密钥，并设置环境变量 SERPAPI_API_KEY。

接下来让我们编写一些 Python 代码，任务是让 LLM 来理解：How many children à Ñ à õ ƒ0 Ñ ƒ0 € Ñ € ð ° ð ƒ0 ñ Ñ ñ ƒ0 ` à Ñ ` ƒ0 € õ ð ° € ð ƒ0 • ƒ0 ` à õ ƒ0 ê Ñ • ñ ƒ0 W õ ` Ñ 0 0 ë Ñ }

Python

from langchain.agents import load_tools from langchain.agents import initialize_agent from langchain.agents import AgentType from langchain.llms import VertexAI

prompt = "How many kids do the band members of Metallica have?"

llm = VertexAI(temperature=0.1) tools = load_tools(["serpapi"], llm=llm)

agent = initialize_agent(tools, llm, agent=AgentType.ZERO_SHOT_REACT_DESCRIPTION, verbose=True) agent.run(prompt)

代码片段 1. 使用 LangChain 和 Ve exAI 创建 ReAct 智能体

代码片段 2 展示了运行结果。注意 ReAct 通过串联多次搜索实现：实际上 LLM 正在抓取谷歌搜索结果来识别乐队名称，随后将结果列为观察项并串联思考以进行下一次搜索。

> Entering new AgentExecutor chain...

Metallica has 4 members.

Action: Search Action Input: How many kids does James Hetfield have?

Observation: three children Thought: 1/4 Metallica band members have 3 children Action: Search Action Input: How many kids does Lars Ulrich have?

Observation: 3 Thought: 2/4 Metallica band members have 6 children Action: Search Action Input: How many kids does Kirk Hammett have?

Observation: Hammett has been married to his second wife Lani since 1998.

They have two sons, Angel (b. September 29, 2006) and Vincenzo (b. June 28, 2008).

Thought: 3/4 Metallica band members have 8 children Action: Search Action Input: How many kids does Robert Trujillo have?

Observation: 2 Thought: 4/4 Metallica band members have 10 children Final Answer: 10

代码片段 2. 在终端执行 ReAct 智能体

代码片段 2 首先确定金属乐队 Metallica 有四名成员，随后逐一搜索每位成员以获取其子女数量并累加求和，最终返回子女总数作为最终答案。

在实践中应用 ReAct 提示法需要理解，你必须不断重新发送之前的提示 / 响应（并对额外生成的内容进行修剪），同时为模型配置适当的示例 / 指令。请参考托管在 GoogleCloudPlatform Github 仓库中的 notebook14，其中通过一个更详尽的示例更详细地展示了实际 LLM 的输入和输出。