LangChain4j 中实现 Granite 3.3 CoT 控制消息支持的技术解析

在 LangChain4j 1.0.0-beta2 版本中，开发者可以通过 CustomMessage 机制实现对 Granite 3.3 8b 模型特有控制消息的支持。这种控制消息主要用于激活模型的"思考模式"(thinking mode)，是 Granite 3.3 8b 模型提供的一项特殊功能。

控制消息的作用原理

Granite 3.3 8b 模型支持一种特殊格式的控制消息，其 JSON 结构如下：

{
    "messages": [
        {"role": "control", "content": "thinking"},
        {"role": "user", "content": "用户实际提问内容"}
    ]
}

这种控制消息需要作为对话历史的一部分发送给模型，用于触发特定的处理模式。在 LangChain4j 中，虽然原生不支持这种特殊的消息类型，但可以通过灵活的 CustomMessage 机制来实现。

LangChain4j 的实现方案

LangChain4j 提供了 CustomMessage 类作为扩展点，允许开发者自定义消息类型。对于 Granite 3.3 的控制消息，可以创建专门的 ControlMessage 类：

public class ControlMessage extends CustomMessage {
    public ControlMessage() {
        super(Map.of("role", "control", "content", "thinking"));
    }
}

这个实现利用了 CustomMessage 的 attributes 映射功能，将控制消息所需的字段以键值对形式存储。当使用 Ollama 等提供者时，LangChain4j 内部会正确处理这种自定义消息类型，不会调用 toOllamaRole 方法，而是直接将附加字段传递给底层模型。

技术实现细节

1. 消息类型处理流程：

   • 当 ChatMessage 是 CustomMessage 实例时，LangChain4j 会跳过常规的角色转换
   • 直接将 attributes 中的内容作为附加字段传递给模型
   • 保证了特殊消息类型的原始结构不被修改

2. 扩展性设计：

   • 通过继承 CustomMessage 可以创建各种特殊消息类型
   • 不需要修改核心代码即可支持新的消息格式
   • 符合开闭原则，对扩展开放，对修改关闭

实际应用建议

在实际项目中，开发者可以：

1. 根据不同的模型特性创建相应的消息类型包装类
2. 将这些特殊消息作为对话历史的一部分插入
3. 注意消息的顺序，控制消息通常需要放在用户消息之前
4. 针对不同模型提供者测试兼容性

这种实现方式展示了 LangChain4j 良好的扩展性设计，使得开发者能够在不修改框架核心代码的情况下，支持各种模型特有的功能和消息格式。