LangGraph项目中状态注入工具的正确使用方法

在LangGraph项目中开发自定义代理时，状态管理是一个核心功能。许多开发者会遇到如何将Graph状态正确注入到工具函数中的问题。本文将详细介绍这一技术点的正确实现方式。

状态注入的基本原理

LangGraph提供了强大的状态管理机制，允许开发者在工作流的各个节点间共享和传递状态。当我们需要在工具函数中访问这些状态时，必须使用特定的注解方式。

常见错误模式

开发者经常犯的一个典型错误是直接使用自定义状态类作为注解，例如：

async def _request_files_tool(self, file_paths: list[str], state: CustomAgentState) -> List[Tuple[str, str]]:
    ...

或者尝试使用：

Annotated[dict, CustomAgentState]

这些方式都无法正常工作，会导致状态无法正确注入。

正确的实现方式

正确的做法是使用InjectedState注解：

from typing import Annotated
from langgraph.types import InjectedState

async def _request_files_tool(
    self, 
    file_paths: list[str], 
    state: Annotated[dict, InjectedState]
) -> List[Tuple[str, str]]:
    ...

实现细节解析

1. 注解的必要性：InjectedState注解告诉LangGraph运行时系统需要将当前状态注入到这个参数中。

2. 参数类型：状态参数应声明为Annotated[dict, InjectedState]，其中dict表示状态将以字典形式传递。

3. 工具函数定义：无论是使用StructuredTool还是BaseTool，都需要遵循相同的注解规则。

完整示例代码

from typing import Annotated, List, Tuple
from langgraph.graph import StateGraph
from langgraph.types import InjectedState
from langchain.tools.base import StructuredTool

class CustomAgent:
    def __init__(self):
        self._tools = [
            StructuredTool.from_function(
                coroutine=self._request_files_tool,
                name="request_files_tool",
                description="文件请求工具"
            )
        ]
    
    async def _request_files_tool(
        self, 
        file_paths: List[str], 
        state: Annotated[dict, InjectedState]
    ) -> List[Tuple[str, str]]:
        # 现在可以正确访问state中的内容
        folder_path = state.get("folder_path")
        # 处理逻辑...

注意事项

1. 确保使用的LangGraph版本支持状态注入功能。

2. 在工具函数中访问状态字典时，建议使用.get()方法并提供默认值，以避免KeyError异常。

3. 如果状态结构复杂，可以在工具函数内部将字典转换为自定义状态类实例。

通过正确使用状态注入机制，开发者可以构建更加灵活和强大的LangGraph工作流，实现复杂的业务逻辑和状态管理需求。