chore: Spring AI 重构

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abel533
2026-03-25 00:15:00 +08:00
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@@ -1,4 +1,4 @@
# s06: Context Compact
# s06: Context Compact (コンテキスト圧縮)
`s01 > s02 > s03 > s04 > s05 > [ s06 ] | s07 > s08 > s09 > s10 > s11 > s12`
@@ -8,7 +8,7 @@
## 問題
コンテキストウィンドウは有限だ。1000行のファイルに対する`read_file`1回で約4000トークンを消費する。30ファイルを読み20回のbashコマンドを実行すると、100,000トークン超。圧縮なしでは、エージェントは大規模コードベースで作業できない。
コンテキストウィンドウは有限だ。1000行のファイルを読むだけで約4000トークンを消費する。30ファイルを読み20回のコマンドを実行すると、100,000トークン超。圧縮なしでは、エージェントは大規模プロジェクトで作業できない。
## 解決策
@@ -44,82 +44,142 @@ continue [Layer 2: auto_compact]
## 仕組み
1. **第1層 -- micro_compact**: 各LLM呼び出しの前に、古いツール結果をプレースホルダーに置換する。
1. **第1層 -- コンテキストウィンドウ管理**: Spring AI の ChatClient は内部でツールループを自動管理するため、ループ内に圧縮を挿入できない。Java 版では、システムプロンプトに注入する会話ターン数を制限し(最近の N ターンのみ保持)、コンテンツを切り詰めることで同等の効果を実現する。
```python
def micro_compact(messages: list) -> list:
tool_results = []
for i, msg in enumerate(messages):
if msg["role"] == "user" and isinstance(msg.get("content"), list):
for j, part in enumerate(msg["content"]):
if isinstance(part, dict) and part.get("type") == "tool_result":
tool_results.append((i, j, part))
if len(tool_results) <= KEEP_RECENT:
return messages
for _, _, part in tool_results[:-KEEP_RECENT]:
if len(part.get("content", "")) > 100:
part["content"] = f"[Previous: used {tool_name}]"
return messages
```java
/** トークン数の推定: 粗い見積もりで 4文字 ≈ 1トークン */
public int estimateTokens() {
int chars = history.stream().mapToInt(t -> t.content().length()).sum();
return chars / 4;
}
/** 会話履歴のサマリーを取得(システムプロンプト注入用、最近数ターンのみ保持) */
public String getContextSummary() {
if (history.isEmpty()) return "";
StringBuilder sb = new StringBuilder("\n<conversation-context>\n");
int start = Math.max(0, history.size() - KEEP_RECENT * 2);
for (int i = start; i < history.size(); i++) {
ConversationTurn turn = history.get(i);
sb.append("[").append(turn.role()).append("]: ")
.append(turn.content(), 0, Math.min(500, turn.content().length()))
.append("\n");
}
sb.append("</conversation-context>");
return sb.toString();
}
```
2. **第2層 -- auto_compact**: トークンが閾値を超えたら、完全なトランスクリプトをディスクに保存し、LLMに要約を依頼する。
2. **第2層 -- auto_compact**: トークンが閾値を超えたら、完全な会話をディスクに保存し、LLM に要約を依頼する。
```python
def auto_compact(messages: list) -> list:
# Save transcript for recovery
transcript_path = TRANSCRIPT_DIR / f"transcript_{int(time.time())}.jsonl"
with open(transcript_path, "w") as f:
for msg in messages:
f.write(json.dumps(msg, default=str) + "\n")
# LLM summarizes
response = client.messages.create(
model=MODEL,
messages=[{"role": "user", "content":
"Summarize this conversation for continuity..."
+ json.dumps(messages, default=str)[:80000]}],
max_tokens=2000,
)
return [
{"role": "user", "content": f"[Compressed]\n\n{response.content[0].text}"},
{"role": "assistant", "content": "Understood. Continuing."},
]
```java
public String compact() {
// トランスクリプトをディスクに保存(完全な履歴は失われない)
Files.createDirectories(transcriptDir);
Path transcriptPath = transcriptDir.resolve(
"transcript_" + System.currentTimeMillis() + ".jsonl");
try (BufferedWriter writer = Files.newBufferedWriter(transcriptPath)) {
for (ConversationTurn turn : history) {
writer.write(objectMapper.writeValueAsString(turn));
writer.newLine();
}
}
// LLM が要約を生成
String conversationText = history.stream()
.map(t -> t.role() + ": " + t.content())
.reduce("", (a, b) -> a + "\n" + b);
if (conversationText.length() > 80000) {
conversationText = conversationText.substring(0, 80000);
}
ChatClient summaryClient = ChatClient.builder(chatModel).build();
String summary = summaryClient.prompt()
.user("Summarize this conversation for continuity. Include: "
+ "1) What was accomplished, 2) Current state, "
+ "3) Key decisions.\n\n" + conversationText)
.call().content();
// 要約で履歴を置換
history.clear();
history.add(new ConversationTurn("system",
"[Conversation compressed. Transcript: " + transcriptPath
+ "]\n\n" + summary));
return summary;
}
```
3. **第3層 -- manual compact**: `compact`ツールが同じ要約処理をオンデマンドでトリガーする。
3. **第3層 -- manual compact**: `CompactTool` ツールが同じ要約メカニズムをオンデマンドでトリガーする。
4. ループが3層すべてを統合する:
```java
public class CompactTool {
private final ContextCompactor compactor;
```python
def agent_loop(messages: list):
while True:
micro_compact(messages) # Layer 1
if estimate_tokens(messages) > THRESHOLD:
messages[:] = auto_compact(messages) # Layer 2
response = client.messages.create(...)
# ... tool execution ...
if manual_compact:
messages[:] = auto_compact(messages) # Layer 3
public CompactTool(ContextCompactor compactor) {
this.compactor = compactor;
}
@Tool(description = "Trigger manual conversation compression to free up context space.")
public String compact(
@ToolParam(description = "What to preserve in summary",
required = false) String focus) {
compactor.requestCompact();
return "Compression triggered. Context will be summarized.";
}
}
```
トランスクリプトがディスク上に完全な履歴を保持する。何も真に失われず、アクティブなコンテキストの外に移動されるだけ。
4. REPL 層が3層すべてを統合する(Spring AI の ChatClient が内部でツールループを自動管理するため、圧縮はユーザーメッセージレベルでトリガーされる):
## s05からの変更点
```java
AgentRunner.interactive("s06", userMessage -> {
// Layer 2: 自動圧縮チェック(毎回のユーザー入力前)
if (compactor.needsAutoCompact()) {
System.out.println("[auto_compact triggered]");
compactor.compact();
}
compactor.addTurn("user", userMessage);
| Component | Before (s05) | After (s06) |
|----------------|------------------|----------------------------|
| Tools | 5 | 5 (base + compact) |
| Context mgmt | None | Three-layer compression |
| Micro-compact | None | Old results -> placeholders|
| Auto-compact | None | Token threshold trigger |
| Transcripts | None | Saved to .transcripts/ |
// 動的システムプロンプト: 会話コンテキストサマリーを含む
String system = baseSystem + compactor.getContextSummary();
ChatClient chatClient = ChatClient.builder(chatModel)
.defaultSystem(system)
.defaultTools(new BashTool(), new ReadFileTool(),
new WriteFileTool(), new EditFileTool(), compactTool)
.build();
String response = chatClient.prompt()
.user(userMessage).call().content();
compactor.addTurn("assistant", response != null ? response : "");
// Layer 3: 手動圧縮(Agent が compact ツールを呼び出した場合)
if (compactor.isCompactRequested()) {
compactor.compact();
}
return response;
});
```
完全な履歴はトランスクリプトとしてディスク上に保存される。情報は真に失われるのではなく、アクティブなコンテキストの外に移動されるだけだ。
## s05 からの変更点
| コンポーネント | 変更前 (s05) | 変更後 (s06) |
|----------------|------------------|--------------------------------|
| Tools | 5 | 5 (基本 + compact) |
| コンテキスト管理 | なし | 三層圧縮 |
| コンテキストウィンドウ管理 | なし | 注入ターン数制限 + コンテンツ切り詰め |
| Auto-compact | なし | トークン閾値トリガー |
| Transcripts | なし | .transcripts/ に保存 |
## 試してみる
```sh
cd learn-claude-code
python agents/s06_context_compact.py
mvn exec:java -Dexec.mainClass=io.mybatis.learn.s06.S06ContextCompact
```
1. `Read every Python file in the agents/ directory one by one` (micro-compactが古い結果を置換するのを観察する)
以下のプロンプトを試してみよう (英語プロンプトの方が LLM に効果的だが、日本語でも可):
1. `Read every Java file in the src/ directory one by one` (コンテキストウィンドウ管理の効果を観察する)
2. `Keep reading files until compression triggers automatically`
3. `Use the compact tool to manually compress the conversation`