LangChain 學習筆記 : 提示詞模板 (二)

上一篇測試是針對字串提示詞模板類別 PromptTemplate, 主要是用於單一句子的簡單提問, 功能類似於 f 字串, 可以快速填充模板參數得到要向 LLM 提交的訊息字串. 本篇旨在測試需要更多上下文語境的對話提示模板類別 ChatPromptTemplate 之用法. 

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本篇同樣會使用 OpenAI 與 Gemini API 來測試對話提示詞模板用法, 首先匯入所需之金鑰與外掛套件並預先建立模型物件 :  

(myvenv) D:\python\test>python   

Python 3.12.1 (tags/v3.12.1:2305ca5, Dec  7 2023, 22:03:25) [MSC v.1937 64 bit (AMD64)] on win32

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>>> from langchain_openai import ChatOpenAI   

>>> from langchain_google_genai import ChatGoogleGenerativeAI  

>>> from dotenv import dotenv_values   

>>> config=dotenv_values('.env')   

>>> openai_api_key=config.get('OPENAI_API_KEY')   

>>> gemini_api_key=config.get('GEMINI_API_KEY')   

>>> gpt_model=ChatOpenAI(api_key=openai_api_key, model='gpt-3.5-turbo')     

>>> gemini_model=ChatGoogleGenerativeAI(api_key=gemini_api_key, model='gemini-2.5-flash')   

然後從 langchain_core 匯入 prompts 子模組下的 ChatPromptTemplate 類別 (因為之前只安裝 langchain_core, 沒有安裝大禮包 langchain) :

>>> from langchain_core.prompts import ChatPromptTemplate   

ChatPromptTemplate 類別的核心在於角色扮演, 它不像 PromptTemplate 那樣把所有內容塞成一個大字串, 而是將對話拆解成不同的角色訊息, 在 LangChain 的訊息物件中有三種角色 : 

• System (系統) : 設定 AI 的人格, 背景, 規則 (例如 "你是一位 Python 專家")
• Human (使用者) : 你對 AI 的提問
• AI (助手) : AI 之前回覆過的內容 (用於提供對話脈絡)

呼叫 ChatPromptTemplate 類別的建構式 ChatPromptTemplate() 時, 要把對話內容依照角色拆分, 將其 system, human, 與 ai 三種角色的訊息組成元組串列傳入建構式, 傳回值為一個 ChatPromptTemplate 物件, 例如下面的翻譯對話模板 : 

>>> chat_template=ChatPromptTemplate.from_messages([

    ("system", "你是一位專業的 {style} 翻譯員，擅長將繁體中文翻譯成優雅的 {language}。"), 

    ("human", "請翻譯這段話：{text}"), 

    ]) 

此模板中嵌入了三個模板參數 : style, language, 與 text, 填充此三個參數可以呼叫 ChatPromptTemplate 物件的兩個方法 : 

• format_message() : 傳入值為個別模板參數, 傳回值為訊息物件串列
• invoke() : 傳入值為模板參數字典, 傳回值為 ChatPromptValue 物件

不論是哪一種傳回值, 都可以做為參數直接傳給模型物件的 invoke() 方法向 LLM 提交提示詞. 首先來測試使用 format_message() 來填充模板參數, 先準備要翻譯的文本 text : 

>>> text='''趁著午後的陽光灑進窗台，我決定暫時放下手中的電路板與程式碼，給自己泡一杯清茶，享受這難得的靜謐時光。生活不應該只有邏輯與迴圈，還要有隨處可見的驚喜。''' 

然後傳入 style, language, 與 text 參數來填充模板 :

>>> messages=chat_template.format_messages(style="出版業", language="英文", text=text)    

>>> type(messages)   

<class 'list'>   

>>> messages    

[SystemMessage(content='你是一位專業的 出版業 翻譯員，擅長將繁體中文翻譯成優雅的 英文。', additional_kwargs={}, response_metadata={}), HumanMessage(content='請翻譯這段話：趁著午後的陽光灑進窗台，我決定暫時放下手中的電路板與程式碼，給自己泡一杯清茶，享受這難得的靜謐時光。生活不應該只有邏輯與迴圈，還要有隨處可見的驚喜。', additional_kwargs={}, response_metadata={})]

可見 format_messages() 傳回一個訊息物件串列, 裡面有 SystemMessage 與 HumanMessage 等角色的訊息物件 (此對話尚未有 AIMessage 物件), 這樣就可以把填充完的訊息物件串列傳給模型的 invoke() 方法來生成回應了, 例如 GPT : 

>>> response=gpt_model.invoke(messages)   

>>> print(response.content)     

With the afternoon sunlight streaming in through the window, I decided to temporarily set aside the circuit boards and code in my hands, brew myself a cup of clear tea, and savor this rare moment of tranquility. Life shouldn't just be about logic and loops; it should also be filled with unexpected delights at every turn.

下面是串接 Gemini 的回應 :

>>> response=gemini_model.invoke(messages)   

>>> print(response.content)  

以下是幾種翻譯選項，從較為直接到更為優雅的風格：

**選項一 (較為直接，但仍優雅):**

> As the afternoon sun streamed onto the windowsill, I decided to temporarily set aside my circuit board and code. I would brew myself a cup of soothing tea and savor this rare moment of tranquility. Life shouldn't be solely about logic and loops; it should also be filled with readily found surprises.

**選項二 (更為優雅，帶有文學氣息):**

> Bathed in the afternoon sun gracing the windowsill, I chose to momentarily put down my circuit board and code. A cup of fine tea beckoned, promising a rare interlude of serenity. Life, after all, should not be confined to logic and loops, but should also embrace the unexpected delights found at every turn.

**選項三 (簡潔而富有詩意):**

> With the afternoon sun warming the windowsill, I paused from my circuit board and code. A soothing cup of tea, a rare moment of quietude – these were my new companions. For life, I believe, demands more than just logic and loops; it calls for the unexpected joys that lie around every corner.

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**選擇建議：**

*   如果希望保持原句的結構和語氣，**選項一** 是個不錯的選擇。

*   如果希望加入更多文學色彩和更豐富的詞彙，讓譯文讀起來更具美感，**選項二** 會是最佳選擇。

*   如果偏好更精煉、更具哲思的表達，**選項三** 則能達到這個效果。

我個人最推薦**選項二**，它最能體現「優雅的出版業翻譯」的要求。

接下來改用 ChatPromptTemplate 物件的 invoke() 方法來填充 : 

>>> messages=chat_template.invoke({

    'style': '科技業', 

    'language': '日文', 

    'text': '這支程式的執行效率非常高。'

    })

>>> type(messages)   

<class 'langchain_core.prompt_values.ChatPromptValue'>   

>>> messages   

ChatPromptValue(messages=[SystemMessage(content='你是一位專業的 科技業 翻譯員，擅長將繁體中文翻譯成優雅的 日文。', additional_kwargs={}, response_metadata={}), HumanMessage(content='請翻譯這段話：這支程式的執行效率非常高。', additional_kwargs={}, response_metadata={})])

可見傳回值是一個 ChatPromptValue 物件, 裡面包裹著 SystemMessage 與 HumanMessage 等角色的訊息物件, 可以直接把這個 ChatPromptValue 物件傳給模型的 invoke() 方法來生成回應, 例如 GPT : 

>>> response=gpt_model.invoke(messages)   

>>> print(response.content)     

このプログラムの実行効率は非常に高いです。

也可串接 Gemini :

>>> response=gemini_model.invoke(messages)   

>>> print(response.content)   

這支程式的執行效率非常高。

**このプログラムは実行効率が非常に高いです。**

或者，稍微更強調性能的話：

**このプログラムの実行効率は非常に優れています。**

*(This program's execution efficiency is excellent.)*