7. LangChain链式调用1

• Chain 是基本单元，每个链可以是 LLM、工具调用、解析等。
• Pipe/Filter 是组合模式，把多个 Chain 串成一个完整流程。

7.1 Chain 基础

1.定义：

在 LangChain 中，Chain 是一系列操作（通常是调用 LLM、检索、解析等）按顺序执行的封装。每个 Chain 可以接收输入，处理后输出给下一个 Chain，形成“链式调用”。

2.特点：

• 每个 Chain 有明确的输入/输出接口。
• 可组合不同类型的操作：PromptTemplate、LLM、工具（Tool）、检索器（Retriever）。
• 支持嵌套 Chain（一个 Chain 的输出可以作为另一个 Chain 的输入）。

3.示意：

输入数据 -> Chain1（预处理） -> Chain2（LLM生成） -> Chain3（后处理） -> 输出

4.示例（Python）：

from langchain.chains import LLMChain
from langchain.llms import OpenAI
from langchain.prompts import PromptTemplate

llm = OpenAI(temperature=0)

template = "请将以下文本翻译成英文：{text}"
prompt = PromptTemplate(template=template, input_variables=["text"])

chain = LLMChain(llm=llm, prompt=prompt)

result = chain.run("逢人不说人间事，便是世间无事人")
print(result)

这里 LLMChain 就是一个简单的 Chain，把输入文本通过 LLM 转成英文。

7.2 Pipe/Filter Pattern

（管道/过滤器模式）

1.定义：

Pipe/Filter 是一种软件设计模式，把复杂任务拆分成多个小处理单元（Filter），通过管道（Pipe）顺序传递数据，每个 Filter 只做一件事。

2.特点：

• 单一职责：每个 Filter 只做一个小操作（如清洗文本、提取关键词、调用 LLM）。
• 可组合：多个 Filter 串联形成完整处理流程。
• 灵活扩展：新增 Filter 不影响其他 Filter。

与 LangChain Chain 的关系：

• 在 LangChain 中，Chain 可以看作 Pipe/Filter 的实现方式。
• 每个 Chain 类似 Filter，ChainList/SequentialChain 则类似 Pipe，将多个 Filter 串联。

3.示意：

数据 -> Filter1（清洗） -> Filter2（LLM生成） -> Filter3（格式化） -> 输出

4.示例（Python）：

from langchain.chains import SequentialChain, LLMChain
from langchain.llms import OpenAI
from langchain.prompts import PromptTemplate

llm = OpenAI(temperature=0)

# 1. 翻译
template1 = "将下面这段中文翻译成英文：\\n{text}"
prompt1 = PromptTemplate(template=template1, input_variables=["text"])
chain1 = LLMChain(llm=llm, prompt=prompt1, output_key="translation")

# 2. 总结
template2 = "请根据以下英文内容，用一句话总结其核心情感：\\n{translation}"
prompt2 = PromptTemplate(template=template2, input_variables=["translation"])
chain2 = LLMChain(llm=llm, prompt=prompt2, output_key="summary")

# 串联
pipe = SequentialChain(
    chains=[chain1, chain2],
    input_variables=["text"],
    output_variables=["translation", "summary"]
)

result = pipe.invoke({
    "text": "花藤缠绕几行，欣喜后待开放；浅浅路过一趟，却扎根在我左心房；为了你亦步亦趋，像是陷阱；留我沉入了湖底，不愿苏醒；抛开无关的犹豫；如果能拥抱你，让我再相爱一场；头顶着月光，跟你去流浪；我千万次想象，千万次模仿；思念的形状，想在你身旁；陪你等天亮，独占你目光；我千万次想象，千万种模样；还是只能，停在你的脸庞；"
})

print(result)

这里 SequentialChain 就是 Pipe/Filter 模式的实现：

• chain1 → 翻译

• chain2 → 总结

  数据通过管道顺序处理。