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使用 LLM 建立客戶端

到目前為止,你已經了解如何建立伺服器和客戶端。客戶端能夠明確呼叫伺服器來列出其工具、資源和提示。然而,這種方式並不太實用。你的使用者身處於智能代理時代,期望能使用提示語並與 LLM 互動。對使用者來說,他們不在意你是否使用 MCP 來儲存功能,但他們確實期望能用自然語言進行互動。那麼,我們該如何解決這個問題呢?解決方案是將 LLM 加入客戶端。

概述

本課程將著重於如何在客戶端加入 LLM,並展示這如何為使用者帶來更佳的體驗。

學習目標

完成本課程後,你將能夠:

  • 建立帶有 LLM 的客戶端。
  • 使用 LLM 無縫地與 MCP 伺服器互動。
  • 在客戶端提供更優質的最終使用者體驗。

方法

讓我們先了解需要採取的步驟。加入 LLM 聽起來很簡單,但我們真的會這麼做嗎?

以下是客戶端與伺服器互動的方式:

  1. 與伺服器建立連線。

  2. 列出功能、提示、資源和工具,並保存它們的結構。

  3. 加入 LLM,並以 LLM 能理解的格式傳遞已保存的功能及其結構。

  4. 處理使用者提示,將其與客戶端列出的工具一起傳給 LLM。

很好,現在我們對整體流程有了基本了解,接下來讓我們透過以下練習來實作看看。

練習:建立帶有 LLM 的客戶端

在這個練習中,我們將學習如何在客戶端加入 LLM。

使用 GitHub 個人存取權杖進行驗證

建立 GitHub 權杖是一個簡單的流程。操作步驟如下:

  • 前往 GitHub 設定 – 點擊右上角的個人頭像,選擇「Settings」。
  • 進入開發者設定 – 向下捲動並點擊「Developer Settings」。
  • 選擇個人存取權杖 – 點擊「Personal access tokens」,然後選擇「Generate new token」。
  • 設定權杖 – 新增備註、設定過期日期,並選擇所需的權限範圍。
  • 產生並複製權杖 – 點擊「Generate token」,並務必立即複製,因為之後無法再次查看。

-1- 連接伺服器

讓我們先建立客戶端:

TypeScript

import { Client } from "@modelcontextprotocol/sdk/client/index.js";
import { StdioClientTransport } from "@modelcontextprotocol/sdk/client/stdio.js";
import { Transport } from "@modelcontextprotocol/sdk/shared/transport.js";
import OpenAI from "openai";
import { z } from "zod"; // Import zod for schema validation

class MCPClient {
    private openai: OpenAI;
    private client: Client;
    constructor(){
        this.openai = new OpenAI({
            baseURL: "https://models.inference.ai.azure.com", 
            apiKey: process.env.GITHUB_TOKEN,
        });

        this.client = new Client(
            {
                name: "example-client",
                version: "1.0.0"
            },
            {
                capabilities: {
                prompts: {},
                resources: {},
                tools: {}
                }
            }
            );    
    }
}

在上述程式碼中,我們:

  • 匯入所需的函式庫
  • 建立一個包含兩個成員的類別,clientopenai,分別用來管理客戶端和與 LLM 互動
  • 設定 LLM 實例,透過將 baseUrl 指向推論 API 來使用 GitHub Models

Python

from mcp import ClientSession, StdioServerParameters, types
from mcp.client.stdio import stdio_client

# Create server parameters for stdio connection
server_params = StdioServerParameters(
    command="mcp",  # Executable
    args=["run", "server.py"],  # Optional command line arguments
    env=None,  # Optional environment variables
)


async def run():
    async with stdio_client(server_params) as (read, write):
        async with ClientSession(
            read, write
        ) as session:
            # Initialize the connection
            await session.initialize()


if __name__ == "__main__":
    import asyncio

    asyncio.run(run())

在上述程式碼中,我們:

  • 匯入 MCP 所需的函式庫
  • 建立一個客戶端

.NET

using Azure;
using Azure.AI.Inference;
using Azure.Identity;
using System.Text.Json;
using ModelContextProtocol.Client;
using ModelContextProtocol.Protocol.Transport;
using System.Text.Json;

var clientTransport = new StdioClientTransport(new()
{
    Name = "Demo Server",
    Command = "/workspaces/mcp-for-beginners/03-GettingStarted/02-client/solution/server/bin/Debug/net8.0/server",
    Arguments = [],
});

await using var mcpClient = await McpClientFactory.CreateAsync(clientTransport);

Java

首先,你需要在 pom.xml 中加入 LangChain4j 的相依套件。加入以下相依套件以啟用 MCP 整合和 GitHub Models 支援:

<properties>
    <langchain4j.version>1.0.0-beta3</langchain4j.version>
</properties>

<dependencies>
    <!-- LangChain4j MCP Integration -->
    <dependency>
        <groupId>dev.langchain4j</groupId>
        <artifactId>langchain4j-mcp</artifactId>
        <version>${langchain4j.version}</version>
    </dependency>
    
    <!-- OpenAI Official API Client -->
    <dependency>
        <groupId>dev.langchain4j</groupId>
        <artifactId>langchain4j-open-ai-official</artifactId>
        <version>${langchain4j.version}</version>
    </dependency>
    
    <!-- GitHub Models Support -->
    <dependency>
        <groupId>dev.langchain4j</groupId>
        <artifactId>langchain4j-github-models</artifactId>
        <version>${langchain4j.version}</version>
    </dependency>
    
    <!-- Spring Boot Starter (optional, for production apps) -->
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

接著建立你的 Java 客戶端類別:

import dev.langchain4j.mcp.McpToolProvider;
import dev.langchain4j.mcp.client.DefaultMcpClient;
import dev.langchain4j.mcp.client.McpClient;
import dev.langchain4j.mcp.client.transport.McpTransport;
import dev.langchain4j.mcp.client.transport.http.HttpMcpTransport;
import dev.langchain4j.model.chat.ChatLanguageModel;
import dev.langchain4j.model.openaiofficial.OpenAiOfficialChatModel;
import dev.langchain4j.service.AiServices;
import dev.langchain4j.service.tool.ToolProvider;

import java.time.Duration;
import java.util.List;

public class LangChain4jClient {
    
    public static void main(String[] args) throws Exception {        // Configure the LLM to use GitHub Models
        ChatLanguageModel model = OpenAiOfficialChatModel.builder()
                .isGitHubModels(true)
                .apiKey(System.getenv("GITHUB_TOKEN"))
                .timeout(Duration.ofSeconds(60))
                .modelName("gpt-4.1-nano")
                .build();

        // Create MCP transport for connecting to server
        McpTransport transport = new HttpMcpTransport.Builder()
                .sseUrl("http://localhost:8080/sse")
                .timeout(Duration.ofSeconds(60))
                .logRequests(true)
                .logResponses(true)
                .build();

        // Create MCP client
        McpClient mcpClient = new DefaultMcpClient.Builder()
                .transport(transport)
                .build();
    }
}

在上述程式碼中,我們:

  • 加入 LangChain4j 相依套件:用於 MCP 整合、OpenAI 官方客戶端及 GitHub Models 支援
  • 匯入 LangChain4j 函式庫:用於 MCP 整合及 OpenAI 聊天模型功能
  • 建立 ChatLanguageModel:設定使用 GitHub Models 並帶入你的 GitHub 權杖
  • 設定 HTTP 傳輸:使用 Server-Sent Events (SSE) 連接 MCP 伺服器
  • 建立 MCP 客戶端:負責與伺服器通訊
  • 使用 LangChain4j 內建的 MCP 支援:簡化 LLM 與 MCP 伺服器的整合

很好,接下來讓我們列出伺服器上的功能。

-2- 列出伺服器功能

現在我們將連接伺服器並請求其功能:

TypeScript

在同一個類別中,加入以下方法:

async connectToServer(transport: Transport) {
     await this.client.connect(transport);
     this.run();
     console.error("MCPClient started on stdin/stdout");
}

async run() {
    console.log("Asking server for available tools");

    // listing tools
    const toolsResult = await this.client.listTools();
}

在上述程式碼中,我們:

  • 新增了連接伺服器的程式碼 connectToServer
  • 建立一個 run 方法,負責處理應用程式流程。目前僅列出工具,稍後會加入更多功能。

Python

# List available resources
resources = await session.list_resources()
print("LISTING RESOURCES")
for resource in resources:
    print("Resource: ", resource)

# List available tools
tools = await session.list_tools()
print("LISTING TOOLS")
for tool in tools.tools:
    print("Tool: ", tool.name)
    print("Tool", tool.inputSchema["properties"])

我們新增了:

  • 列出資源和工具並印出。對工具部分,我們也列出了 inputSchema,稍後會使用。

.NET

async Task<List<ChatCompletionsToolDefinition>> GetMcpTools()
{
    Console.WriteLine("Listing tools");
    var tools = await mcpClient.ListToolsAsync();

    List<ChatCompletionsToolDefinition> toolDefinitions = new List<ChatCompletionsToolDefinition>();

    foreach (var tool in tools)
    {
        Console.WriteLine($"Connected to server with tools: {tool.Name}");
        Console.WriteLine($"Tool description: {tool.Description}");
        Console.WriteLine($"Tool parameters: {tool.JsonSchema}");

        // TODO: convert tool defintion from MCP tool to LLm tool     
    }

    return toolDefinitions;
}

在上述程式碼中,我們:

  • 列出了 MCP 伺服器上可用的工具
  • 對每個工具列出名稱、描述及其結構。後者將用於稍後呼叫工具。

Java

// Create a tool provider that automatically discovers MCP tools
ToolProvider toolProvider = McpToolProvider.builder()
        .mcpClients(List.of(mcpClient))
        .build();

// The MCP tool provider automatically handles:
// - Listing available tools from the MCP server
// - Converting MCP tool schemas to LangChain4j format
// - Managing tool execution and responses

在上述程式碼中,我們:

  • 建立了一個 McpToolProvider,自動發現並註冊 MCP 伺服器上的所有工具
  • 工具提供者會在內部處理 MCP 工具結構與 LangChain4j 工具格式的轉換
  • 這種方式省略了手動列出工具和轉換的步驟

-3- 將伺服器功能轉換為 LLM 工具

列出伺服器功能後,下一步是將它們轉換成 LLM 能理解的格式。完成後,我們就能將這些功能作為工具提供給 LLM。

TypeScript

  1. 新增以下程式碼,將 MCP 伺服器的回應轉換為 LLM 可用的工具格式:

    openAiToolAdapter(tool: {
        name: string;
        description?: string;
        input_schema: any;
        }) {
        // Create a zod schema based on the input_schema
        const schema = z.object(tool.input_schema);
    
        return {
            type: "function" as const, // Explicitly set type to "function"
            function: {
            name: tool.name,
            description: tool.description,
            parameters: {
            type: "object",
            properties: tool.input_schema.properties,
            required: tool.input_schema.required,
            },
            },
        };
    }

    上述程式碼將 MCP 伺服器的回應轉換成 LLM 可理解的工具定義格式。

  2. 接著更新 run 方法以列出伺服器功能:

    async run() {
        console.log("Asking server for available tools");
        const toolsResult = await this.client.listTools();
        const tools = toolsResult.tools.map((tool) => {
            return this.openAiToolAdapter({
            name: tool.name,
            description: tool.description,
            input_schema: tool.inputSchema,
            });
        });
    }

    在上述程式碼中,我們更新了 run 方法,對結果進行映射,並對每個項目呼叫 openAiToolAdapter

Python

  1. 首先,建立以下轉換函式:

    def convert_to_llm_tool(tool):
        tool_schema = {
            "type": "function",
            "function": {
                "name": tool.name,
                "description": tool.description,
                "type": "function",
                "parameters": {
                    "type": "object",
                    "properties": tool.inputSchema["properties"]
                }
            }
        }
    
        return tool_schema

    convert_to_llm_tools 函式中,我們將 MCP 工具回應轉換成 LLM 能理解的格式。

  2. 接著更新客戶端程式碼,使用此函式:

    for tool in tools.tools:
        print("Tool: ", tool.name)
        print("Tool", tool.inputSchema["properties"])
        functions.append(convert_to_llm_tool(tool))

    這裡我們呼叫 convert_to_llm_tool,將 MCP 工具回應轉換成稍後可傳給 LLM 的格式。

.NET

  1. 新增程式碼,將 MCP 工具回應轉換成 LLM 可理解的格式:
ChatCompletionsToolDefinition ConvertFrom(string name, string description, JsonElement jsonElement)
{ 
    // convert the tool to a function definition
    FunctionDefinition functionDefinition = new FunctionDefinition(name)
    {
        Description = description,
        Parameters = BinaryData.FromObjectAsJson(new
        {
            Type = "object",
            Properties = jsonElement
        },
        new JsonSerializerOptions() { PropertyNamingPolicy = JsonNamingPolicy.CamelCase })
    };

    // create a tool definition
    ChatCompletionsToolDefinition toolDefinition = new ChatCompletionsToolDefinition(functionDefinition);
    return toolDefinition;
}

在上述程式碼中,我們:

  • 建立了 ConvertFrom 函式,接收名稱、描述和輸入結構。
  • 定義功能,建立一個 FunctionDefinition,並傳給 ChatCompletionsDefinition,後者是 LLM 可理解的格式。
  1. 接著更新現有程式碼以使用此函式:

    async Task<List<ChatCompletionsToolDefinition>> GetMcpTools()
    {
        Console.WriteLine("Listing tools");
        var tools = await mcpClient.ListToolsAsync();
    
        List<ChatCompletionsToolDefinition> toolDefinitions = new List<ChatCompletionsToolDefinition>();
    
        foreach (var tool in tools)
        {
            Console.WriteLine($"Connected to server with tools: {tool.Name}");
            Console.WriteLine($"Tool description: {tool.Description}");
            Console.WriteLine($"Tool parameters: {tool.JsonSchema}");
    
            JsonElement propertiesElement;
            tool.JsonSchema.TryGetProperty("properties", out propertiesElement);
    
            var def = ConvertFrom(tool.Name, tool.Description, propertiesElement);
            Console.WriteLine($"Tool definition: {def}");
            toolDefinitions.Add(def);
    
            Console.WriteLine($"Properties: {propertiesElement}");        
        }
    
        return toolDefinitions;
    }

    在上述程式碼中,我們:

    • 更新函式以將 MCP 工具回應轉換為 LLM 工具。重點程式碼如下:

      JsonElement propertiesElement;
      tool.JsonSchema.TryGetProperty("properties", out propertiesElement);
      
      var def = ConvertFrom(tool.Name, tool.Description, propertiesElement);
      Console.WriteLine($"Tool definition: {def}");
      toolDefinitions.Add(def);

      輸入結構是工具回應的一部分,位於 "properties" 屬性中,因此需要提取。此外,我們現在使用工具細節呼叫 ConvertFrom。完成這些繁重工作後,接下來看看如何在處理使用者提示時整合這些呼叫。

Java

// Create a Bot interface for natural language interaction
public interface Bot {
    String chat(String prompt);
}

// Configure the AI service with LLM and MCP tools
Bot bot = AiServices.builder(Bot.class)
        .chatLanguageModel(model)
        .toolProvider(toolProvider)
        .build();

在上述程式碼中,我們:

  • 定義了一個簡單的 Bot 介面,用於自然語言互動
  • 使用 LangChain4j 的 AiServices 自動將 LLM 與 MCP 工具提供者綁定
  • 框架自動處理工具結構轉換和函式呼叫
  • 這種方式省略了手動轉換工具的步驟,LangChain4j 負責將 MCP 工具轉換成 LLM 相容格式

很好,我們已準備好處理使用者請求,接下來來實作這部分。

-4- 處理使用者提示請求

在這部分程式碼中,我們將處理使用者的請求。

TypeScript

  1. 新增一個方法,用來呼叫 LLM:

    async callTools(
        tool_calls: OpenAI.Chat.Completions.ChatCompletionMessageToolCall[],
        toolResults: any[]
    ) {
        for (const tool_call of tool_calls) {
        const toolName = tool_call.function.name;
        const args = tool_call.function.arguments;
    
        console.log(`Calling tool ${toolName} with args ${JSON.stringify(args)}`);
    
    
        // 2. Call the server's tool 
        const toolResult = await this.client.callTool({
            name: toolName,
            arguments: JSON.parse(args),
        });
    
        console.log("Tool result: ", toolResult);
    
        // 3. Do something with the result
        // TODO  
    
        }
    }

    在上述程式碼中,我們:

    • 新增了 callTools 方法。

    • 該方法接收 LLM 回應,檢查是否有工具被呼叫:

      for (const tool_call of tool_calls) {
      const toolName = tool_call.function.name;
      const args = tool_call.function.arguments;
      
      console.log(`Calling tool ${toolName} with args ${JSON.stringify(args)}`);
      
      // call tool
      }
    • 若 LLM 指示應呼叫工具,則執行呼叫:

      // 2. Call the server's tool 
      const toolResult = await this.client.callTool({
          name: toolName,
          arguments: JSON.parse(args),
      });
      
      console.log("Tool result: ", toolResult);
      
      // 3. Do something with the result
      // TODO  
  2. 更新 run 方法,加入呼叫 LLM 及 callTools

    // 1. Create messages that's input for the LLM
    const prompt = "What is the sum of 2 and 3?"
    
    const messages: OpenAI.Chat.Completions.ChatCompletionMessageParam[] = [
            {
                role: "user",
                content: prompt,
            },
        ];
    
    console.log("Querying LLM: ", messages[0].content);
    
    // 2. Calling the LLM
    let response = this.openai.chat.completions.create({
        model: "gpt-4o-mini",
        max_tokens: 1000,
        messages,
        tools: tools,
    });    
    
    let results: any[] = [];
    
    // 3. Go through the LLM response,for each choice, check if it has tool calls 
    (await response).choices.map(async (choice: { message: any; }) => {
        const message = choice.message;
        if (message.tool_calls) {
            console.log("Making tool call")
            await this.callTools(message.tool_calls, results);
        }
    });

完整程式碼如下:

import { Client } from "@modelcontextprotocol/sdk/client/index.js";
import { StdioClientTransport } from "@modelcontextprotocol/sdk/client/stdio.js";
import { Transport } from "@modelcontextprotocol/sdk/shared/transport.js";
import OpenAI from "openai";
import { z } from "zod"; // Import zod for schema validation

class MyClient {
    private openai: OpenAI;
    private client: Client;
    constructor(){
        this.openai = new OpenAI({
            baseURL: "https://models.inference.ai.azure.com", // might need to change to this url in the future: https://models.github.ai/inference
            apiKey: process.env.GITHUB_TOKEN,
        });

       
        
        this.client = new Client(
            {
                name: "example-client",
                version: "1.0.0"
            },
            {
                capabilities: {
                prompts: {},
                resources: {},
                tools: {}
                }
            }
            );    
    }

    async connectToServer(transport: Transport) {
        await this.client.connect(transport);
        this.run();
        console.error("MCPClient started on stdin/stdout");
    }

    openAiToolAdapter(tool: {
        name: string;
        description?: string;
        input_schema: any;
          }) {
          // Create a zod schema based on the input_schema
          const schema = z.object(tool.input_schema);
      
          return {
            type: "function" as const, // Explicitly set type to "function"
            function: {
              name: tool.name,
              description: tool.description,
              parameters: {
              type: "object",
              properties: tool.input_schema.properties,
              required: tool.input_schema.required,
              },
            },
          };
    }
    
    async callTools(
        tool_calls: OpenAI.Chat.Completions.ChatCompletionMessageToolCall[],
        toolResults: any[]
      ) {
        for (const tool_call of tool_calls) {
          const toolName = tool_call.function.name;
          const args = tool_call.function.arguments;
    
          console.log(`Calling tool ${toolName} with args ${JSON.stringify(args)}`);
    
    
          // 2. Call the server's tool 
          const toolResult = await this.client.callTool({
            name: toolName,
            arguments: JSON.parse(args),
          });
    
          console.log("Tool result: ", toolResult);
    
          // 3. Do something with the result
          // TODO  
    
         }
    }

    async run() {
        console.log("Asking server for available tools");
        const toolsResult = await this.client.listTools();
        const tools = toolsResult.tools.map((tool) => {
            return this.openAiToolAdapter({
              name: tool.name,
              description: tool.description,
              input_schema: tool.inputSchema,
            });
        });

        const prompt = "What is the sum of 2 and 3?";
    
        const messages: OpenAI.Chat.Completions.ChatCompletionMessageParam[] = [
            {
                role: "user",
                content: prompt,
            },
        ];

        console.log("Querying LLM: ", messages[0].content);
        let response = this.openai.chat.completions.create({
            model: "gpt-4o-mini",
            max_tokens: 1000,
            messages,
            tools: tools,
        });    

        let results: any[] = [];
    
        // 1. Go through the LLM response,for each choice, check if it has tool calls 
        (await response).choices.map(async (choice: { message: any; }) => {
          const message = choice.message;
          if (message.tool_calls) {
              console.log("Making tool call")
              await this.callTools(message.tool_calls, results);
          }
        });
    }
    
}

let client = new MyClient();
 const transport = new StdioClientTransport({
            command: "node",
            args: ["./build/index.js"]
        });

client.connectToServer(transport);

Python

  1. 新增呼叫 LLM 所需的匯入:

    # llm
    import os
    from azure.ai.inference import ChatCompletionsClient
    from azure.ai.inference.models import SystemMessage, UserMessage
    from azure.core.credentials import AzureKeyCredential
    import json
  2. 接著新增呼叫 LLM 的函式:

    # llm
    
    def call_llm(prompt, functions):
        token = os.environ["GITHUB_TOKEN"]
        endpoint = "https://models.inference.ai.azure.com"
    
        model_name = "gpt-4o"
    
        client = ChatCompletionsClient(
            endpoint=endpoint,
            credential=AzureKeyCredential(token),
        )
    
        print("CALLING LLM")
        response = client.complete(
            messages=[
                {
                "role": "system",
                "content": "You are a helpful assistant.",
                },
                {
                "role": "user",
                "content": prompt,
                },
            ],
            model=model_name,
            tools = functions,
            # Optional parameters
            temperature=1.,
            max_tokens=1000,
            top_p=1.    
        )
    
        response_message = response.choices[0].message
        
        functions_to_call = []
    
        if response_message.tool_calls:
            for tool_call in response_message.tool_calls:
                print("TOOL: ", tool_call)
                name = tool_call.function.name
                args = json.loads(tool_call.function.arguments)
                functions_to_call.append({ "name": name, "args": args })
    
        return functions_to_call

    在上述程式碼中,我們:

    • 將從 MCP 伺服器取得並轉換的函式傳給 LLM。
    • 呼叫 LLM 並帶入這些函式。
    • 檢查結果,判斷是否需要呼叫函式。
    • 最後傳入要呼叫的函式陣列。
  3. 最後,更新主要程式碼:

    prompt = "Add 2 to 20"
    
    # ask LLM what tools to all, if any
    functions_to_call = call_llm(prompt, functions)
    
    # call suggested functions
    for f in functions_to_call:
        result = await session.call_tool(f["name"], arguments=f["args"])
        print("TOOLS result: ", result.content)

    這是最後一步,在上述程式碼中,我們:

    • 使用 LLM 判斷應呼叫的函式,透過 call_tool 呼叫 MCP 工具。
    • 印出呼叫 MCP 伺服器工具的結果。

.NET

  1. 示範如何進行 LLM 提示請求:

    var tools = await GetMcpTools();
    
    for (int i = 0; i < tools.Count; i++)
    {
        var tool = tools[i];
        Console.WriteLine($"MCP Tools def: {i}: {tool}");
    }
    
    // 0. Define the chat history and the user message
    var userMessage = "add 2 and 4";
    
    chatHistory.Add(new ChatRequestUserMessage(userMessage));
    
    // 1. Define tools
    ChatCompletionsToolDefinition def = CreateToolDefinition();
    
    
    // 2. Define options, including the tools
    var options = new ChatCompletionsOptions(chatHistory)
    {
        Model = "gpt-4o-mini",
        Tools = { tools[0] }
    };
    
    // 3. Call the model  
    
    ChatCompletions? response = await client.CompleteAsync(options);
    var content = response.Content;

    在上述程式碼中,我們:

    • 從 MCP 伺服器取得工具,var tools = await GetMcpTools()
    • 定義使用者提示 userMessage
    • 建立包含模型和工具的選項物件。
    • 向 LLM 發出請求。
  2. 最後一步,判斷 LLM 是否建議呼叫函式:

    // 4. Check if the response contains a function call
    ChatCompletionsToolCall? calls = response.ToolCalls.FirstOrDefault();
    for (int i = 0; i < response.ToolCalls.Count; i++)
    {
        var call = response.ToolCalls[i];
        Console.WriteLine($"Tool call {i}: {call.Name} with arguments {call.Arguments}");
        //Tool call 0: add with arguments {"a":2,"b":4}
    
        var dict = JsonSerializer.Deserialize<Dictionary<string, object>>(call.Arguments);
        var result = await mcpClient.CallToolAsync(
            call.Name,
            dict!,
            cancellationToken: CancellationToken.None
        );
    
        Console.WriteLine(result.Content.First(c => c.Type == "text").Text);
    
    }

    在上述程式碼中,我們:

    • 迴圈處理函式呼叫清單。
    • 對每個工具呼叫,解析名稱和參數,並使用 MCP 客戶端呼叫 MCP 伺服器上的工具,最後印出結果。

完整程式碼如下:

using Azure;
using Azure.AI.Inference;
using Azure.Identity;
using System.Text.Json;
using ModelContextProtocol.Client;
using ModelContextProtocol.Protocol.Transport;
using System.Text.Json;

var endpoint = "https://models.inference.ai.azure.com";
var token = Environment.GetEnvironmentVariable("GITHUB_TOKEN"); // Your GitHub Access Token
var client = new ChatCompletionsClient(new Uri(endpoint), new AzureKeyCredential(token));
var chatHistory = new List<ChatRequestMessage>
{
    new ChatRequestSystemMessage("You are a helpful assistant that knows about AI")
};

var clientTransport = new StdioClientTransport(new()
{
    Name = "Demo Server",
    Command = "/workspaces/mcp-for-beginners/03-GettingStarted/02-client/solution/server/bin/Debug/net8.0/server",
    Arguments = [],
});

Console.WriteLine("Setting up stdio transport");

await using var mcpClient = await McpClientFactory.CreateAsync(clientTransport);

ChatCompletionsToolDefinition ConvertFrom(string name, string description, JsonElement jsonElement)
{ 
    // convert the tool to a function definition
    FunctionDefinition functionDefinition = new FunctionDefinition(name)
    {
        Description = description,
        Parameters = BinaryData.FromObjectAsJson(new
        {
            Type = "object",
            Properties = jsonElement
        },
        new JsonSerializerOptions() { PropertyNamingPolicy = JsonNamingPolicy.CamelCase })
    };

    // create a tool definition
    ChatCompletionsToolDefinition toolDefinition = new ChatCompletionsToolDefinition(functionDefinition);
    return toolDefinition;
}



async Task<List<ChatCompletionsToolDefinition>> GetMcpTools()
{
    Console.WriteLine("Listing tools");
    var tools = await mcpClient.ListToolsAsync();

    List<ChatCompletionsToolDefinition> toolDefinitions = new List<ChatCompletionsToolDefinition>();

    foreach (var tool in tools)
    {
        Console.WriteLine($"Connected to server with tools: {tool.Name}");
        Console.WriteLine($"Tool description: {tool.Description}");
        Console.WriteLine($"Tool parameters: {tool.JsonSchema}");

        JsonElement propertiesElement;
        tool.JsonSchema.TryGetProperty("properties", out propertiesElement);

        var def = ConvertFrom(tool.Name, tool.Description, propertiesElement);
        Console.WriteLine($"Tool definition: {def}");
        toolDefinitions.Add(def);

        Console.WriteLine($"Properties: {propertiesElement}");        
    }

    return toolDefinitions;
}

// 1. List tools on mcp server

var tools = await GetMcpTools();
for (int i = 0; i < tools.Count; i++)
{
    var tool = tools[i];
    Console.WriteLine($"MCP Tools def: {i}: {tool}");
}

// 2. Define the chat history and the user message
var userMessage = "add 2 and 4";

chatHistory.Add(new ChatRequestUserMessage(userMessage));


// 3. Define options, including the tools
var options = new ChatCompletionsOptions(chatHistory)
{
    Model = "gpt-4o-mini",
    Tools = { tools[0] }
};

// 4. Call the model  

ChatCompletions? response = await client.CompleteAsync(options);
var content = response.Content;

// 5. Check if the response contains a function call
ChatCompletionsToolCall? calls = response.ToolCalls.FirstOrDefault();
for (int i = 0; i < response.ToolCalls.Count; i++)
{
    var call = response.ToolCalls[i];
    Console.WriteLine($"Tool call {i}: {call.Name} with arguments {call.Arguments}");
    //Tool call 0: add with arguments {"a":2,"b":4}

    var dict = JsonSerializer.Deserialize<Dictionary<string, object>>(call.Arguments);
    var result = await mcpClient.CallToolAsync(
        call.Name,
        dict!,
        cancellationToken: CancellationToken.None
    );

    Console.WriteLine(result.Content.First(c => c.Type == "text").Text);

}

// 5. Print the generic response
Console.WriteLine($"Assistant response: {content}");

Java

try {
    // Execute natural language requests that automatically use MCP tools
    String response = bot.chat("Calculate the sum of 24.5 and 17.3 using the calculator service");
    System.out.println(response);

    response = bot.chat("What's the square root of 144?");
    System.out.println(response);

    response = bot.chat("Show me the help for the calculator service");
    System.out.println(response);
} finally {
    mcpClient.close();
}

在上述程式碼中,我們:

  • 使用簡單的自然語言提示與 MCP 伺服器工具互動
  • LangChain4j 框架自動處理:
    • 必要時將使用者提示轉換為工具呼叫
    • 根據 LLM 判斷呼叫適當的 MCP 工具
    • 管理 LLM 與 MCP 伺服器間的對話流程
  • bot.chat() 方法回傳可能包含 MCP 工具執行結果的自然語言回應
  • 這種方式提供無縫的使用者體驗,使用者無需了解底層 MCP 實作細節

完整程式碼範例:

public class LangChain4jClient {
    
    public static void main(String[] args) throws Exception {        ChatLanguageModel model = OpenAiOfficialChatModel.builder()
                .isGitHubModels(true)
                .apiKey(System.getenv("GITHUB_TOKEN"))
                .timeout(Duration.ofSeconds(60))
                .modelName("gpt-4.1-nano")
                .timeout(Duration.ofSeconds(60))
                .build();

        McpTransport transport = new HttpMcpTransport.Builder()
                .sseUrl("http://localhost:8080/sse")
                .timeout(Duration.ofSeconds(60))
                .logRequests(true)
                .logResponses(true)
                .build();

        McpClient mcpClient = new DefaultMcpClient.Builder()
                .transport(transport)
                .build();

        ToolProvider toolProvider = McpToolProvider.builder()
                .mcpClients(List.of(mcpClient))
                .build();

        Bot bot = AiServices.builder(Bot.class)
                .chatLanguageModel(model)
                .toolProvider(toolProvider)
                .build();

        try {
            String response = bot.chat("Calculate the sum of 24.5 and 17.3 using the calculator service");
            System.out.println(response);

            response = bot.chat("What's the square root of 144?");
            System.out.println(response);

            response = bot.chat("Show me the help for the calculator service");
            System.out.println(response);
        } finally {
            mcpClient.close();
        }
    }
}

太棒了,你完成了!

作業

使用練習中的程式碼,擴充伺服器,加入更多工具。然後像練習中一樣建立帶有 LLM 的客戶端,並用不同提示測試,確保所有伺服器工具都能動態被呼叫。這種建立客戶端的方式能讓最終使用者擁有極佳的體驗,因為他們能使用提示語,而非精確的客戶端指令,且不需知道背後有 MCP 伺服器被呼叫。

解答

Solution

重要重點

  • 在客戶端加入 LLM,能提供使用者更好的 MCP 伺服器互動方式。
  • 你需要將 MCP 伺服器的回應轉換成 LLM 能理解的格式。

範例

其他資源

下一步

免責聲明
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