Eino 框架源码深度解析文档

📚 文档概览

本文档集合提供了 Eino 框架的全面深度分析,从基础使用到架构设计,从 API 参考到模块实现,帮助开发者全面理解和掌握 Eino 框架。

项目基本信息

Eino(发音类似 “I know”)是 CloudWeGo 开源的 Go 语言 LLM 应用开发框架,旨在成为终极的大语言模型应用开发框架。项目强调简洁性、可扩展性、可靠性与有效性,更符合 Go 语言编程惯例。

项目属性
项目名称 Eino
开发语言 Go 1.18+
许可证 Apache-2.0
仓库地址 github.com/cloudwego/eino
主要依赖 sonic, kin-openapi, uuid, gonja

核心设计理念

  • 组件化架构:将常见的构建模块封装为组件抽象,每个组件都有明确的输入输出类型
  • 强大编排:通过 Graph、Chain、Workflow 三种编排方式实现复杂的业务逻辑
  • 流式处理:完整支持流式数据处理,自动处理流的拼接、合并、复制等操作
  • 类型安全:编译时类型检查,确保组件间的类型匹配
  • 切面机制:支持横切面关注点,如日志、追踪、指标等

核心模块结构

模块名 路径 职责 关键文件
components /components/ 组件抽象与接口定义 types.go, */interface.go
compose /compose/ 编排框架核心 graph.go, chain.go, workflow.go, runnable.go
schema /schema/ 数据结构与类型定义 message.go, document.go, tool.go, stream.go
adk /adk/ Agent 开发工具包 interface.go, chatmodel.go, workflow.go, flow.go
flow /flow/ 预构建流程与 Agent agent/react/, agent/multiagent/
callbacks /callbacks/ 回调与切面机制 interface.go, handler_builder.go

📖 文档结构

1. 框架使用手册

目标读者: 初学者和应用开发者
内容概要:

  • 框架概述与设计理念
  • 核心组件详解(Schema、Components、Compose、ADK)
  • 编排方式对比(Chain、Graph、Workflow)
  • 流式处理机制
  • ReAct Agent 实现
  • 回调机制使用
  • 最佳实践与性能优化

2. 架构深度分析

目标读者: 架构师和高级开发者
内容概要:

  • 分层架构设计
  • 核心模块交互图
  • 执行流程时序图
  • 关键数据结构分析
  • 执行模式深度分析(Pregel vs DAG)
  • 状态管理机制
  • 类型系统与泛型
  • 错误处理与恢复
  • 性能优化策略

3. 模块详细分析

目标读者: 框架贡献者和深度用户
内容概要:

  • Schema 模块:消息系统、流处理、工具信息
  • Components 模块:ChatModel、Tool、ChatTemplate 等组件
  • Compose 模块:Graph、Chain、Workflow 编排引擎
  • Callbacks 模块:回调系统实现
  • ADK 模块:代理开发套件
  • 模块间交互与设计模式

4. API 参考手册

目标读者: 所有开发者
内容概要:

  • 核心 API 概览
  • Schema 模块 API
  • Components 模块 API
  • Compose 模块 API
  • ADK 模块 API
  • Callbacks 模块 API
  • 选项系统 API
  • 错误处理 API
  • 完整示例代码

🎯 阅读建议

按角色阅读

  • 初学者: 建议按顺序阅读 框架使用手册API 参考手册
  • 有经验开发者: 可直接阅读 架构深度分析API 参考手册
  • 框架贡献者: 重点阅读 模块详细分析架构深度分析

按需求阅读

  • 快速上手: 阅读 框架使用手册 的前 3 章
  • 深入理解: 完整阅读 架构深度分析
  • API 查询: 使用 API 参考手册 作为速查手册
  • 源码贡献: 重点研读 模块详细分析

🔍 核心概念速查

关键术语

  • Runnable: 所有可执行对象的核心接口,支持四种执行模式
  • Graph: 图式编排,支持复杂的有向图结构和分支逻辑
  • Chain: 链式编排,简单的顺序执行模式
  • Workflow: 工作流编排,支持字段级数据映射
  • StreamReader: 流式数据处理的核心抽象
  • Agent: 智能代理接口,ADK 模块的核心

核心接口

// 可执行对象接口
type Runnable[I, O any] interface {
    Invoke(ctx, I, ...Option) (O, error)
    Stream(ctx, I, ...Option) (*StreamReader[O], error)
    Collect(ctx, *StreamReader[I], ...Option) (O, error)
    Transform(ctx, *StreamReader[I], ...Option) (*StreamReader[O], error)
}

// 聊天模型接口
type BaseChatModel interface {
    Generate(ctx, []*Message, ...Option) (*Message, error)
    Stream(ctx, []*Message, ...Option) (*StreamReader[*Message], error)
}

// 工具接口
type InvokableTool interface {
    Info(ctx) (*ToolInfo, error)
    InvokableRun(ctx, string, ...Option) (string, error)
}

// 代理接口
type Agent interface {
    Name(ctx) string
    Description(ctx) string
    Run(ctx, *AgentInput, ...AgentRunOption) *AsyncIterator[*AgentEvent]
}

🏗️ 架构概览

graph TB
    subgraph "应用层"
        A1[用户应用] --> A2[ReAct Agent]
    end
    
    subgraph "流程层"
        F1[Agent 流程] --> F2[自定义流程]
    end
    
    subgraph "编排层"
        C1[Chain] --> C2[Graph] --> C3[Workflow]
        C4[Runnable] --> C5[流式处理]
    end
    
    subgraph "组件层"
        CM1[ChatModel] --> CM2[Tool] --> CM3[ChatTemplate]
    end
    
    subgraph "基础层"
        S1[Message] --> S2[StreamReader] --> S3[ToolInfo]
    end
    
    A1 --> F1 --> C1 --> CM1 --> S1

🚀 快速开始示例

简单链式调用

chain := compose.NewChain[map[string]any, *schema.Message]().
    AppendChatTemplate(template).
    AppendChatModel(model).
    Compile(ctx)

result, err := chain.Invoke(ctx, map[string]any{"query": "Hello"})

图式编排

graph := compose.NewGraph[map[string]any, *schema.Message]()
graph.AddChatModelNode("model", model)
graph.AddToolsNode("tools", toolsNode)
graph.AddBranch("model", branch)

runnable, err := graph.Compile(ctx)
result, err := runnable.Invoke(ctx, input)

ReAct Agent

agent, err := react.NewAgent(ctx, &react.AgentConfig{
    ToolCallingModel: model,
    ToolsConfig: compose.ToolsNodeConfig{
        Tools: []tool.InvokableTool{weatherTool},
    },
})

response, err := agent.Generate(ctx, messages)

📊 性能特性

并发处理

  • 节点级并发: 独立节点可并行执行
  • 工具并发: 多个工具调用可并行处理
  • 流水线处理: 流式数据的管道处理

内存优化

  • 流式处理: 避免大数据集的内存占用
  • 延迟加载: 按需加载组件和数据
  • 资源池化: 复用昂贵的资源对象

类型安全

  • 编译时检查: 泛型确保类型安全
  • 运行时验证: 动态类型检查
  • 自动转换: 流式和非流式间的自动转换

🔧 扩展机制

组件扩展

  • 实现相应的组件接口
  • 支持自定义回调处理
  • 类型安全的泛型设计

编排扩展

  • 自定义 Lambda 函数
  • 复杂分支逻辑
  • 状态管理和字段映射

回调扩展

  • 五种回调时机
  • 全局和节点级回调
  • 自定义处理器实现

🤝 贡献指南

代码贡献

  1. 阅读 模块详细分析 了解内部实现
  2. 遵循现有的设计模式和接口规范
  3. 确保类型安全和向后兼容
  4. 添加完整的测试用例

文档贡献

  1. 保持文档与代码同步
  2. 提供清晰的示例代码
  3. 包含必要的架构图和时序图
  4. 遵循统一的文档格式

📞 获取帮助

学习资源

社区支持

技术支持

  • 查阅 API 参考手册 获取详细接口说明
  • 参考 架构深度分析 理解设计原理
  • 通过 模块详细分析 了解实现细节

注意: 本文档基于 Eino 框架的当前版本编写,随着框架的演进,部分内容可能会有所变化。建议结合最新的官方文档和源码进行学习。