2026年DeepAgents框架详解:让AI Agent具备任务规划与长期记忆能力!

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随着AI Agent任务复杂度每7个月翻倍,传统的"LLM循环调用工具"模式开始显露出成本高、可靠性差的问题。LangChain DeepAgents应运而生——一个开源的Agent框架,让开发者能够构建类似Claude Code的强大Agent。

DeepAgents是LangChain推出的一个Agent框架(agent harness),它基于LangGraph构建,专为处理复杂、多步骤、长时程任务而设计。它的核心理念源自行业领先的Agent应用,但完全开源且高度可定制。

核心特点一览

特性 说明 任务规划 内置TODO工具,能自动分解复杂任务 文件系统 虚拟或真实的文件系统后端,管理大量上下文 子Agent委托 可生成专门的子Agent处理特定子任务 长期记忆 支持跨会话的持久化存储 人机协同 敏感操作可暂停等待人工批准 高度可扩展 通过中间件机制轻松添加自定义功能

DeepAgents采用了清晰的分层架构,让开发者可以在不同抽象层次上进行定制:

┌─────────────────────────────────┐│ DeepAgents (Agent Harness) │ ← 内置规划、文件系统、子Agent│ │├─────────────────────────────────┤│ LangChain (Agent Framework)│ ← Agent核心循环、工具抽象│ │├─────────────────────────────────┤│ LangGraph (Agent Runtime) │ ← 图执行引擎、状态管理└─────────────────────────────────┘ 

三者的关系:

  • LangGraph: 提供底层的图执行和状态管理能力
  • LangChain: 提供Agent的基础循环逻辑和工具集成
  • DeepAgents: 在前两者基础上,提供开箱即用的高级能力(规划、文件系统、子Agent等)

何时选择DeepAgents?

场景 推荐框架 需要工作流与Agent混合 LangGraph 从零构建所有prompt和工具 LangChain 需要自主、长期运行的复杂Agent DeepAgents

1. 智能任务规划

DeepAgents内置了write_todosread_todos工具。有趣的是,这个工具本质上是个”no-op”(不执行实际操作),但它却能显著提升Agent的任务分解能力。

工作原理:

  • Agent在执行前先创建TODO列表
  • 将复杂任务分解为离散步骤
  • 跟踪进度并动态调整计划
  • 在完成后标记任务

这种”自我规划”机制让Agent能够处理跨越数十次工具调用的长期任务。

2. 灵活的文件系统后端

DeepAgents支持多种文件系统后端,解决了上下文窗口溢出的难题:

后端类型 特点 适用场景 StateBackend 临时存储在Agent状态中 默认,适合短期任务 FilesystemBackend 真实的磁盘操作 需要持久化或访问本地文件 StoreBackend 基于LangGraph Store持久化 跨会话的长期记忆 CompositeBackend 混合路由不同后端 同时需要临时和持久存储

实战案例:

from deepagents import create_deep_agentfrom deepagents.backends import CompositeBackend, StateBackend, StoreBackend# 混合后端:工作文件临时,记忆持久化agent = create_deep_agent( backend=CompositeBackend( default=StateBackend(), # 默认临时存储 routes={“/memories/”: StoreBackend()} # /memories/下持久化 )) 

3. 子Agent委托机制

通过内置的task工具,主Agent可以生成专门的子Agent来处理特定子任务,实现上下文隔离并行执行

生命周期:

主Agent → 生成子Agent → 子Agent独立执行 → 返回结果 → 主Agent整合 

自定义子Agent示例:

research_subagent = { “name”: “research-agent”, “description”: “用于深度研究问题”, “system_prompt”: “你是一个专业研究员…”, “tools”: [internet_search], “model”: “openai:gpt-4o” # 可选,默认使用主Agent模型}agent = create_deep_agent(subagents=[research_subagent]) 

4. 长期记忆能力

通过CompositeBackendStoreBackend的组合,Agent可以跨会话保持记忆:

# 用户偏好持久化示例agent = create_deep_agent( backend=CompositeBackend( default=StateBackend(), routes={ “/memories/”: StoreBackend(store=InMemoryStore()), “/preferences/”: StoreBackend(), “/knowledge/”: StoreBackend() } )) 

应用场景:

  • 跨会话保存用户偏好
  • 构建知识库
  • 基于反馈自我改进
  • 保持研究进展

DeepAgents开箱即带12+个专业工具,全部由中间件自动注入:

工具名称 功能 提供者 write_todos / read_todos 任务规划与跟踪 TodoListMiddleware ls / read_file / write_file 文件操作 FilesystemMiddleware edit_file 精确字符串替换编辑 FilesystemMiddleware glob / grep 文件搜索与内容查找 FilesystemMiddleware execute * 执行Shell命令(需沙箱支持) FilesystemMiddleware task 委托给子Agent SubAgentMiddleware

自动功能:

  • 大结果(>20K tokens)自动保存到文件
  • 上下文超170K自动摘要(保留最后6条消息)
  • Anthropic模型自动启用Prompt缓存

# 1. 安装pip install deepagents tavily-python# 2. 定义工具import osfrom deepagents import create_deep_agentfrom tavily import TavilyClienttavily_client = TavilyClient(api_key=os.environ["TAVILY_API_KEY"])def internet_search(query: str, max_results: int = 5): """运行网络搜索""" return tavily_client.search(query, max_results=max_results)# 3. 创建Agentagent = create_deep_agent( tools=[internet_search], system_prompt="进行深度研究并撰写专业报告。",)# 4. 执行任务result = agent.invoke({ "messages": [{"role": "user", "content": "LangGraph是什么?"}]}) 

就这么简单!Agent会自动:

  • 规划研究步骤(使用TODO工具)
  • 搜索多个来源
  • 将大量结果保存到文件
  • 必要时生成子Agent进行深度分析
  • 最终整合成报告

自定义系统Prompt

DeepAgents的系统Prompt采用分层设计

┌──────────────────────────────────┐│ 中间件自动注入的默认指令 │ ← 工具使用说明、**实践├──────────────────────────────────┤│ 你的自定义system_prompt │ ← 领域特定工作流、示例└──────────────────────────────────┘ 

编写自定义Prompt的原则:

应该做:

  • 定义特定领域的工作流(如研究方法论)
  • 提供具体用例的示例
  • 添加专业指导(如"将相似研究任务批处理到单个TODO")
  • 定义停止标准和资源限制
  • 解释工具如何在你的工作流中协同

不应该做:

  • 重复解释标准工具功能(已由中间件覆盖)
  • 复制中间件已有的工具使用指令
  • 与默认指令相矛盾

人机协同工作流

对于敏感操作(如文件删除、API调用),可配置人工审批:

@tooldef delete_file(path: str) -> str: """删除文件""" os.remove(path) return f"已删除 {path}"agent = create_deep_agent( tools=[delete_file], interrupt_on={ "delete_file": { "allowed_decisions": ["approve", "edit", "reject"] } }) 

Agent会在执行敏感工具前暂停,等待用户的approve/edit/reject决策。

自定义中间件

通过中间件扩展Agent能力:

from langchain_core.tools import toolfrom deepagents import create_deep_agentfrom langchain.agents.middleware import AgentMiddleware@tooldef get_weather(city: str) -> str: """获取城市天气""" returnf"{city}的天气晴朗。"class WeatherMiddleware(AgentMiddleware): tools = [get_weather] def before_call(self, state): # 在每次LLM调用前执行 print("准备查询天气...") return stateagent = create_deep_agent(middleware=[WeatherMiddleware()]) 

1. 深度研究Agent

research_agent = create_deep_agent( tools=[internet_search, web_fetch], system_prompt=“”” 你是专业研究员。 1. 使用write_todos规划多步研究 2. 并行搜索多个来源 3. 将原始数据保存到/research/目录 4. 生成research-agent子Agent进行深度分析 5. 整合成结构化报告 “”“, subagents=[deep_research_subagent]) 

2. 代码助手Agent

coding_agent = create_deep_agent( backend=FilesystemBackend(root_dir=”/workspace”), tools=[run_tests, format_code], system_prompt=“”” 你是高级编程助手。 - 使用ls和read_file理解项目结构 - 用edit_file进行精确代码修改 - 执行测试验证更改 - 在/workspace操作真实文件 “”“) 

3. 数据分析Agent

analysis_agent = create_deep_agent( tools=[query_database, plot_chart], system_prompt=”“” 你是数据科学家。 1. 规划分析步骤(EDA → 建模 → 可视化) 2. 将中间结果保存到/data/目录 3. 生成可复现的分析报告 “”“) 

特性 DeepAgents LangChain Agent AutoGPT CrewAI 任务规划 内置TODO 需自建 自动 内置 文件系统 多后端 无 真实文件 无 子Agent 灵活委托 无 无 角色协作 长期记忆 可配置 需自建 向量存储 有限 人机协同 内置 需自建 无 无 可扩展性 中间件 工具 有限 中等 学习曲线 中等 低 高 中等

1. 中间件驱动架构

DeepAgents的所有核心功能都通过中间件实现,这种设计带来了:

  • 模块化: 每个功能独立,易于理解和维护
  • 可组合性: 自由组合不同中间件
  • 可扩展性: 第三方可轻松开发新中间件

2. “信任LLM”安全模型

与传统的”不信任LLM”方法不同,DeepAgents采用:

  • 边界在工具层:安全检查在工具和沙箱层面实施
  • 不期望LLM自我审查:LLM可执行任何工具允许的操作
  • 适合受控环境:适用于企业内部、个人项目等可信场景

3. 上下文管理策略

通过三层机制解决上下文窗口限制:

  1. 文件系统卸载: 大结果自动保存到文件(>20K tokens)
  2. 自动摘要: 上下文超170K时压缩历史(保留最近6条)
  3. 子Agent隔离: 通过子Agent实现上下文分片

DeepAgents内置多项优化措施:

优化项 机制 效果 Prompt缓存 AnthropicPromptCachingMiddleware Claude模型成本降低90% 自动摘要 SummarizationMiddleware 防止上下文溢出 并行执行 子Agent并发 研究类任务提速3-5倍 上下文卸载 自动保存大结果到文件 节省token消耗

DO(推荐做法)

  1. 批量实现变更: 将相关修改组织成3-10个一批,方便调试
  2. 使用子Agent隔离: 复杂子任务委托给专门子Agent
  3. 定义清晰停止标准: 在system_prompt中明确任务完成条件
  4. 利用文件系统: 将中间结果持久化,避免重复计算
  5. 配置人工审批: 敏感操作使用interrupt_on

DON’T(避免做法)

  1. 不要重复中间件指令: 默认指令已覆盖工具使用
  2. 不要过度依赖LLM自我限制: 安全边界应在工具层
  3. 不要在系统Prompt中硬编码示例: 使用few-shot示例功能
  4. 不要忽略批处理: 大量修改应分批执行
  5. 不要混淆LangGraph与DeepAgents: 前者是底层,后者是高层抽象

  • GitHub仓库: langchain-ai/deepagents
  • 官方文档: docs.langchain.com/deepagents
  • 快速示例: deepagents-quickstarts
  • CLI工具: 提供交互式命令行界面
  • LangSmith集成: 支持可观测性与部署

DeepAgents的出现,标志着AI Agent从”工具执行者”向”自主规划者”的进化。它不仅是一个框架,更是一种构建复杂Agent的方法论

如果你正在构建需要深度思考、多步骤推理的AI应用,DeepAgents绝对值得一试。它开源、灵活、强大,让每个开发者都能打造属于自己的”Claude Code”。

如何学习AI大模型?

大模型时代,火爆出圈的LLM大模型让程序员们开始重新评估自己的本领。 “AI会取代那些行业?”“谁的饭碗又将不保了?”等问题热议不断。

不如成为「掌握AI工具的技术人」,毕竟AI时代,谁先尝试,谁就能占得先机!

想正式转到一些新兴的 AI 行业,不仅需要系统的学习AI大模型。同时也要跟已有的技能结合,辅助编程提效,或上手实操应用,增加自己的职场竞争力。

但是LLM相关的内容很多,现在网上的老课程老教材关于LLM又太少。所以现在小白入门就只能靠自学,学习成本和门槛很高

那么针对所有自学遇到困难的同学们,我帮大家系统梳理大模型学习脉络,将这份 LLM大模型资料 分享出来:包括LLM大模型书籍、640套大模型行业报告、LLM大模型学习视频、LLM大模型学习路线、开源大模型学习教程等, 😝有需要的小伙伴,可以 扫描下方二维码领取🆓↓↓↓

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学习路线

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第一阶段: 从大模型系统设计入手,讲解大模型的主要方法;

第二阶段: 在通过大模型提示词工程从Prompts角度入手更好发挥模型的作用;

第三阶段: 大模型平台应用开发借助阿里云PAI平台构建电商领域虚拟试衣系统;

第四阶段: 大模型知识库应用开发以LangChain框架为例,构建物流行业咨询智能问答系统;

第五阶段: 大模型微调开发借助以大健康、新零售、新媒体领域构建适合当前领域大模型;

第六阶段: 以SD多模态大模型为主,搭建了文生图小程序案例;

第七阶段: 以大模型平台应用与开发为主,通过星火大模型,文心大模型等成熟大模型构建大模型行业应用。

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👉学会后的收获:👈

• 基于大模型全栈工程实现(前端、后端、产品经理、设计、数据分析等),通过这门课可获得不同能力;

• 能够利用大模型解决相关实际项目需求: 大数据时代,越来越多的企业和机构需要处理海量数据,利用大模型技术可以更好地处理这些数据,提高数据分析和决策的准确性。因此,掌握大模型应用开发技能,可以让程序员更好地应对实际项目需求;

• 基于大模型和企业数据AI应用开发,实现大模型理论、掌握GPU算力、硬件、LangChain开发框架和项目实战技能, 学会Fine-tuning垂直训练大模型(数据准备、数据蒸馏、大模型部署)一站式掌握;

• 能够完成时下热门大模型垂直领域模型训练能力,提高程序员的编码能力: 大模型应用开发需要掌握机器学习算法、深度学习框架等技术,这些技术的掌握可以提高程序员的编码能力和分析能力,让程序员更加熟练地编写高质量的代码。

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1.AI大模型学习路线图
2.100套AI大模型商业化落地方案
3.100集大模型视频教程
4.200本大模型PDF书籍
5.LLM面试题合集
6.AI产品经理资源合集































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