第7章: Function Calling 讲透：让AI稳定调用业务工具

package com.example.chatbot.config;

import org.springframework.ai.tool.annotation.Tool;
import org.springframework.ai.tool.annotation.ToolParam;
import org.springframework.stereotype.Component;

import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

/**
 * 工具函数配置
 * 
 * 使用 @Tool 注解定义 AI 可以调用的工具函数
 */
@Component
public class ToolFunctionConfig {

    /**
     * 获取当前时间
     */
    @Tool(description = "获取当前的日期和时间，返回格式化的时间字符串")
    public String getCurrentTime() {
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        String formatted = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
        System.out.println("🔧 工具调用: getCurrentTime() -> " + formatted);
        return formatted;
    }

    /**
     * 查询数据库
     */
    @Tool(description = "查询数据库，获取用户、订单等数据的统计信息")
    public String queryDatabase(
            @ToolParam(description = "查询的内容，如'用户数量'、'今日订单'、'活跃用户'等") String query) {
        System.out.println("🔧 工具调用: queryDatabase(\"" + query + "\")");
        
        String result = switch (query.toLowerCase()) {
            case "用户数量", "有多少用户", "用户总数" -> "系统目前有 10,523 个注册用户";
            case "今日订单", "今天的订单", "订单数量" -> "今天共有 156 个订单";
            case "活跃用户", "在线用户" -> "当前有 342 个活跃用户在线";
            default -> "未找到相关数据";
        };
        
        System.out.println("✅ 返回: " + result);
        return result;
    }

    /**
     * 文件操作
     */
    @Tool(description = "执行文件操作，如查看文件大小、检查文件是否存在等")
    public String fileOperation(
            @ToolParam(description = "操作类型，如'查看大小'、'检查存在'、'最后修改时间'") String operation,
            @ToolParam(description = "文件名") String filename) {
        System.out.println("🔧 工具调用: fileOperation(" + operation + ", " + filename + ")");
        
        String result = switch (operation.toLowerCase()) {
            case "查看大小", "文件大小", "size" -> "文件 " + filename + " 的大小为 2.5 MB";
            case "检查存在", "是否存在", "exists" -> "文件 " + filename + " 存在";
            case "最后修改时间", "修改时间", "modified" -> "文件 " + filename + " 最后修改时间: 2024-11-21 10:30:00";
            default -> "不支持的操作: " + operation;
        };
        
        System.out.println("✅ 返回: " + result);
        return result;
    }

    /**
     * 发送邮件
     */
    @Tool(description = "发送邮件给指定收件人，返回发送结果")
    public String sendEmail(
            @ToolParam(description = "收件人邮箱") String to,
            @ToolParam(description = "邮件主题") String subject,
            @ToolParam(description = "邮件正文") String body) {
        System.out.println("🔧 工具调用: sendEmail(" + to + ", \"" + subject + "\")");
        
        String mailId = "MAIL-" + System.currentTimeMillis();
        String result = "邮件已发送给 " + to + "，邮件ID: " + mailId;
        
        System.out.println("✅ 返回: " + result);
        return result;
    }
}

# 编译项目
mvn compile

[INFO] BUILD SUCCESS

package com.example.chatbot.knowledge;

import com.example.chatbot.config.ToolFunctionConfig;
import org.junit.jupiter.api.DisplayName;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.ai.chat.model.ChatModel;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;

import static org.junit.jupiter.api.Assertions.*;

/**
 * @Tool 注解测试
 * 
 * 测试使用 @Tool 注解定义的工具函数
 */
@SpringBootTest(classes = com.example.chatbot.AiChatbotApplication.class)
@DisplayName("知识点7：@Tool 注解")
public class Test07_ToolAnnotation {

    @Autowired
    private ChatModel chatModel;
    
    @Autowired
    private ToolFunctionConfig toolFunctionConfig;
    
    // 测试方法将在这里添加
}

# 编译测试类
mvn test-compile

[INFO] BUILD SUCCESS

@Test
@DisplayName("7.0 使用 ChatClient 配置工具函数")
public void test00_ChatClientWithTools() {
    System.out.println("\n========== 测试 7.0：使用 ChatClient 配置工具函数 ==========");
    
    System.out.println("\n📝 创建配置了工具的 ChatClient");
    
    // 创建配置了工具的 ChatClient
    org.springframework.ai.chat.client.ChatClient chatClient = 
        org.springframework.ai.chat.client.ChatClient.builder(chatModel)
            .defaultTools(toolFunctionConfig)
            .build();
    
    System.out.println("✅ ChatClient 创建成功，已配置工具函数");
    
    // 测试1：获取时间
    System.out.println("\n🧪 测试1：让 AI 获取当前时间");
    String question1 = "现在几点了？请告诉我准确的时间";
    System.out.println("👤 问题: " + question1);
    System.out.println("⏰ 观察是否有 '🔧 工具调用' 日志...\n");
    
    String answer1 = chatClient.prompt()
        .user(question1)
        .call()
        .content();
    
    System.out.println("🤖 回答: " + answer1);
    
    boolean hasTime = answer1.matches(".*\\d{1,2}[点:]\\d{1,2}.*") || 
                     answer1.matches(".*\\d{4}-\\d{2}-\\d{2}.*");
    System.out.println(hasTime ? "✅ 包含时间信息 - AI 可能调用了工具！" : "❌ 没有时间信息");
    
    // 测试2：查询数据库
    System.out.println("\n🧪 测试2：让 AI 查询数据库");
    String question2 = "系统有多少用户？";
    System.out.println("👤 问题: " + question2);
    System.out.println("⏰ 观察是否有 '🔧 工具调用' 日志...\n");
    
    String answer2 = chatClient.prompt()
        .user(question2)
        .call()
        .content();
    
    System.out.println("🤖 回答: " + answer2);
    
    boolean hasUserCount = answer2.contains("10,523") || answer2.contains("10523");
    System.out.println(hasUserCount ? "✅ 包含用户数量 - AI 可能调用了工具！" : "❌ 没有用户数量");

    // 测试3：发送邮件
    System.out.println("\n🧪 测试3：让 AI 发送邮件");
    String question3 = "请给 zhangsan@example.com 发送一封邮件，主题是\"会议提醒\"，内容是\"明天下午3点开会\"";
    System.out.println("👤 问题: " + question3);
    System.out.println("⏰ 观察是否有 '🔧 工具调用' 日志...\n");

    String answer3 = chatClient.prompt()
        .user(question3)
        .call()
        .content();

    System.out.println("🤖 回答: " + answer3);
    System.out.println(answer3.contains("邮件") ? "✅ 包含邮件发送结果 - AI 可能调用了工具！" : "❌ 没有邮件发送结果");
    
    System.out.println("\n💡 说明：");
    System.out.println("- 使用 ChatClient.builder(chatModel).defaultTools(tools).build()");
    System.out.println("- 这样配置后，AI 就能自动调用工具函数了");
    System.out.println("- 如果看到 '🔧 工具调用' 日志，说明成功！");
    
    System.out.println("\n✅ 测试通过");
}

mvn test -Dtest=Test07_ToolAnnotation#test00_ChatClientWithTools

========== 测试 7.0：使用 ChatClient 配置工具函数 ==========

📝 创建配置了工具的 ChatClient
✅ ChatClient 创建成功，已配置工具函数

🧪 测试1：让 AI 获取当前时间
👤 问题: 现在几点了？请告诉我准确的时间
⏰ 观察是否有 '🔧 工具调用' 日志...

🔧 工具调用: getCurrentTime() -> 2024-11-29 14:30:45
🤖 回答: 现在是 2024-11-29 14:30:45
✅ 包含时间信息 - AI 可能调用了工具！

🧪 测试2：让 AI 查询数据库
👤 问题: 系统有多少用户？
⏰ 观察是否有 '🔧 工具调用' 日志...

🔧 工具调用: queryDatabase("用户数量")
✅ 返回: 系统目前有 10,523 个注册用户
🤖 回答: 系统目前有 10,523 个注册用户
✅ 包含用户数量 - AI 可能调用了工具！

🧪 测试3：让 AI 发送邮件
👤 问题: 请给 zhangsan@example.com 发送一封邮件，主题是"会议提醒"，内容是"明天下午3点开会"
⏰ 观察是否有 '🔧 工具调用' 日志...

🔧 工具调用: sendEmail(zhangsan@example.com, "会议提醒")
✅ 返回: 邮件已发送给 zhangsan@example.com，邮件ID: MAIL-1700000000000
🤖 回答: 邮件已发送给 zhangsan@example.com，邮件ID: MAIL-1700000000000
✅ 包含邮件发送结果 - AI 可能调用了工具！

✅ 测试通过

mvn test -Dtest=Test07_ToolAnnotation

Tests run: 2, Failures: 0, Errors: 0, Skipped: 0

✅ 所有测试通过！