Function Calling：让 LLM 结构化调用工具
ReAct 的 Action 有两种实现：写代码执行（教学版）和调用预定义工具（生产级）。本笔记讲后者——Function Calling，所有生产级 agent 框架（LangChain、LangGraph）底层的工具调用机制。
两种 Action 的对比
| 代码执行（1-1） | Function Calling（1-2） | |
|---|---|---|
| Action 是什么 | LLM 写任意 Python 代码 | LLM 从白名单选工具 + 结构化传参 |
| 谁执行 | 程序 subprocess 跑代码 | 程序按工具名分发执行 |
| 安全性 | 危险（死循环/删文件） | 安全（白名单可控） |
| 生产级 | ❌ 玩具版 | ✅ 真家伙 |
核心区别：Function Calling 里，LLM 只能调用你给它的白名单工具，不能写任意代码。这就是"可控"。
三步机制
1. 定义工具白名单（tools）
每个工具 = 名字 + 描述 + 参数 schema：
python
TOOLS = [
{
"type": "function",
"function": {
"name": "get_weather",
"description": "查询某城市的天气", # 描述是给 LLM 看的"说明书"
"parameters": {
"type": "object",
"properties": {"city": {"type": "string"}},
"required": ["city"],
},
},
},
]2. 结构化调用
把白名单传给 LLM，LLM 输出 tool_calls（工具名 + JSON 参数），程序按 name 分发执行：
python
resp = client.chat.completions.create(
model="deepseek-chat", messages=messages, tools=TOOLS, temperature=0)
msg = resp.choices[0].message
if msg.tool_calls: # LLM 决定调用工具
for tc in msg.tool_calls:
name = tc.function.name # 工具名
args = json.loads(tc.function.arguments) # 参数（JSON 字符串转 dict）
result = TOOL_FUNCS[name](**args) # 程序执行，不是 LLM 执行3. 结果喂回
执行结果用 role="tool" + tool_call_id 喂回，LLM 才能对上号：
python
messages.append({"role": "tool", "tool_call_id": tc.id, "content": str(result)})tool_calls 对象结构
OpenAI 兼容的 tool_calls 对象（ChatCompletionMessageToolCall），属性就这几个：
| 属性 | 含义 |
|---|---|
tc.id | 工具调用的唯一 ID（字符串） |
tc.type | 类型，永远是 "function" |
tc.function.name | 工具名 |
tc.function.arguments | 参数（JSON 字符串，要用 json.loads 转 dict） |
记忆套路：函数相关的都在 tc.function 下面（name、arguments），id 和 type 在 tc 顶层。
遇到不知道有什么属性时，别背，直接打印调试：
python
tc = msg.tool_calls[0]
print(tc) # 整个对象长啥样
print(tc.id) # 看 id
print(tc.function.name) # 看工具名
print(tc.function.arguments) # 看参数Python 语法：字典取值 + ** 解包
TOOL_FUNCS[name](**args) 是两段语法拼起来：
TOOL_FUNCS[name]—— 字典取值。TOOL_FUNCS = {"get_weather": get_weather}，用 name 当 key 取出函数对象。(**args)—— 关键字参数解包。args 是字典{"city": "北京"}，**args把它炸开成关键字参数，等价于get_weather(city="北京")。
合起来 = 根据 LLM 返回的工具名，动态调用对应函数。这是 agent 工具调用的核心机制。
* 和 ** 一次分清（面试常问）：
*args—— 解包列表/元组，变成位置参数**kwargs—— 解包字典，变成关键字参数
一句话：* 拆列表，** 拆字典。