LCEL 与 Runnable 协议
要点
- 前面几篇一直在处理单个 Agent 的输入和输出
- LCEL 能把这么多不同东西串起来,底层靠的是同一个概念:Runnable
- 在日常项目里,最常见的两个 Runnable 是
- LCEL 最常见的落点,不是替代 Agent,而是放在 Agent 前后做一些稳定的小链路
- 同一条链,不改任何东西,直接支持三种调用方式
内容
1. 在 Agent 应用里,为什么还要讲 LCEL
前面几篇一直在处理单个 Agent 的输入和输出:
- 消息怎么组织
- Prompt Template 怎么写
- Few-Shot 放在哪
- 输出什么时候直接展示,什么时候收成结构
到了这里,问题会变成另一种样子。
在真实项目里,Agent 前后往往还会挂一些额外步骤。比如一条用户消息进来以后,程序可能先做这些事:
- 去掉输入里的多余空格
- 补一个
priority字段 - 先做一次结构化判断
- 再把处理结果交给模型
这些步骤不一定都属于 Agent 本体,但它们又确实在同一条调用链上。
LCEL 处理的就是这种场景。
LCEL 是 LangChain Expression Language 的缩写。它不是另一个模型,也不是另一个 Agent API,而是一套把节点接成链路的写法。
节点这个词可以先记得很朴素一点:
只要一段东西能接收输入,再产出输出,它就可以是链上的一个节点。
比如:
- Prompt 是一个节点
- Model 是一个节点
- Parser 是一个节点
- 一小段本地函数逻辑,也可以包成一个节点
Canvas actions81%Exit zen mode
Drawing canvas
上图里这几个方块不是按“类名百科”排出来的,而是在表示一条真实链路:
- 先保留原始输入,并补一点字段
- 再插一小段本地逻辑
- 再组织成 Prompt
- 再交给模型
- 最后把输出收回来
如果这些步骤都手写成一串 await,当然也能跑。但链路一长,代码就会越来越散。
LCEL 的作用,就是把这条链写成一个稳定的管线。
2. Runnable 是这条链的统一接口
LCEL 能把这么多不同东西串起来,底层靠的是同一个概念:Runnable。
这个词可以先直接理解成「可调用节点」。
只要一个节点遵守 Runnable 这套接口,它就能被接到链上。最常用的三种调用方式是:
invoke():处理一条输入stream():流式返回结果batch():并行处理多条输入
这也是为什么下面这些东西看起来不是一类对象,却都能用 .pipe() 接起来:
ChatPromptTemplateChatOpenAIStringOutputParserRunnablePassthroughRunnableLambda
从 LCEL 的角度看,它们做的事其实一样:
接收输入,再把结果交给下一个节点。
3. 先看一条最短的 LCEL 链
先不要急着看 RunnablePassthrough 和 RunnableLambda。
最短的一条 LCEL 链,前面几篇其实已经间接用过了:
// lcel-basic.ts
import { ChatOpenAI } from '@langchain/openai'
import { ChatPromptTemplate } from '@langchain/core/prompts'
import { StringOutputParser } from '@langchain/core/output_parsers'
const prompt = ChatPromptTemplate.fromMessages([
['system', '你是一个前端开发助手,回答简洁。'],
['user', '{input}'],
])
const model = new ChatOpenAI({
model: 'deepseek-chat',
apiKey: process.env.DEEPSEEK_API_KEY,
configuration: {
baseURL: process.env.DEEPSEEK_BASE_URL ?? 'https://api.deepseek.com/v1',
},
})
const parser = new StringOutputParser()
const chain = prompt.pipe(model).pipe(parser)
const result = await chain.invoke({
input: '解释一下 Runnable 为什么重要。',
})
console.log(result)前一个节点的输出正好是后一个节点的输入,所以这三段能直接串起来。
如果不用 .pipe(),也能手动写成下面这样:
// manual-chain.ts
const promptValue = await prompt.invoke({
input: '解释一下 Runnable 为什么重要。',
})
const aiMessage = await model.invoke(promptValue)
const result = await parser.invoke(aiMessage)这段没有错,只是它不太适合继续往后长。
一旦链路里再塞进「本地预处理」「规则判断」「结构化分析」这些步骤,你就得手动维护越来越多的中间变量。
LCEL 的价值就在这里:把「节点之间怎么接」写成显式结构。
4. 两个最常用的 Runnable
在日常项目里,最常见的两个 Runnable 是:
RunnablePassthroughRunnableLambda
4.1 RunnablePassthrough
RunnablePassthrough 适合做一件事:
保留当前输入,同时补几个新字段。
比如一条输入刚进来时,你手里可能只有:
// input.json
{
"input": " 线上刚修完故障,我现在有点乱。 "
}后面的节点可能还想直接拿到:
- 去掉首尾空格后的文本
- 这段话的长度
这时候就可以用 RunnablePassthrough.assign(...):
// passthrough.ts
import { RunnablePassthrough } from '@langchain/core/runnables'
const enrichInput = RunnablePassthrough.assign({
trimmedInput: ({ input }: { input: string }) => input.trim(),
inputLength: ({ input }: { input: string }) => input.trim().length,
})
const result = await enrichInput.invoke({
input: ' 线上刚修完故障,我现在有点乱。 ',
})
console.log(result)返回结果会像这样:
// result.json
{
"input": " 线上刚修完故障,我现在有点乱。 ",
"trimmedInput": "线上刚修完故障,我现在有点乱。",
"inputLength": 14
}input 原封不动地留着,新字段也都挂上去了。
RunnablePassthrough 不是“什么都不做”,而是“原样保留,再补一点派生信息”。
4.2 RunnableLambda
RunnableLambda 适合放一小段本地逻辑。
比如你想在调模型前,先根据输入内容判断优先级。这个判断不需要模型,只是一点简单规则:
// runnable-lambda.ts
import { RunnableLambda } from '@langchain/core/runnables'
const detectPriority = RunnableLambda.from(
({ trimmedInput }: { trimmedInput: string }) => {
const urgentWords = ['线上', '故障', '崩溃', '来不及']
const isUrgent = urgentWords.some((word) => trimmedInput.includes(word))
return {
trimmedInput,
priority: isUrgent ? 'high' : 'normal',
}
}
)
const result = await detectPriority.invoke({
trimmedInput: '线上刚修完故障,我现在有点乱。',
})
console.log(result)它适合承接这些轻量逻辑:
- 输入预处理
- 本地规则判断
- 补 Prompt 所需字段
- 一小段同步或异步计算
如果一段逻辑已经开始变得很长,里面全是分支、状态和副作用,那它就不该继续塞在一个 RunnableLambda 里了。
5. 把它接回 Agent 场景里
LCEL 最常见的落点,不是替代 Agent,而是放在 Agent 前后做一些稳定的小链路。
用一个具体例子来说:用户发来一句话,程序先清洗输入,再做本地优先级判断,最后把整理好的结果交给 Agent。
// agent-prefilter.ts
import { createAgent } from 'langchain'
import { ChatOpenAI } from '@langchain/openai'
import { RunnableLambda, RunnablePassthrough } from '@langchain/core/runnables'
// 先保留原始输入,再补一个去空格后的字段。
const enrichInput = RunnablePassthrough.assign({
trimmedInput: ({ input }: { input: string }) => input.trim(),
})
// 插入一小段本地规则,用来判断这条输入是否更紧急。
const detectPriority = RunnableLambda.from(
({ trimmedInput }: { trimmedInput: string }) => {
const priority = trimmedInput.includes('线上') ? 'high' : 'normal'
return {
trimmedInput,
priority,
}
}
)
const model = new ChatOpenAI({
model: 'deepseek-chat',
apiKey: process.env.DEEPSEEK_API_KEY,
configuration: {
baseURL: process.env.DEEPSEEK_BASE_URL ?? 'https://api.deepseek.com/v1',
},
})
// 这条链只负责 Agent 之前的预处理。
const preProcess = enrichInput.pipe(detectPriority)
// Agent 负责拿到整理后的消息,生成最终回复。
const agent = createAgent({
model,
tools: [],
systemPrompt: [
'你是一个前端陪伴助手。',
'如果 priority=high,先帮用户稳住情绪,再给一个动作建议。',
'如果 priority=normal,就正常交流,不要过度放大情绪。',
].join('\n'),
})
// 先跑前置链,拿到清洗后的输入和优先级。
const preProcessed = await preProcess.invoke({
input: ' 线上刚出故障,今晚估计又得加班。 ',
})
// 再把前置链的结果整理成消息,交给 Agent。
const result = await agent.invoke({
messages: [
{
role: 'user',
content: [
`priority=${preProcessed.priority}`,
`input=${preProcessed.trimmedInput}`,
].join('\n'),
},
],
})
// Agent 最后一条消息就是这一轮最终回复。
console.log(result.messages.at(-1)?.text ?? '')这段代码里,LCEL 和 Agent 的分工是分开的:
enrichInput负责输入清洗detectPriority负责本地规则判断preProcess把前两步接成一条前置链agent负责接收整理后的消息并生成最终回复
如果拆成流程看,就是:
- 用户原始输入先进入 LCEL 前置链
- 前置链补出
trimmedInput和priority - 程序把这两个字段整理进一条消息
- 再交给
agent.invoke()
这才是更典型的「Agent 前置链」写法。
6. 同一条链可以直接 invoke、stream、batch
同一条链,不改任何东西,直接支持三种调用方式。
单次调用
// invoke.ts
const result = await chain.invoke({
input: '把 useOptimistic 的作用讲清楚。',
})流式输出
// stream.ts
const stream = await chain.stream({
input: '用三句话解释一下 Actions 表单提交流程。',
})
for await (const chunk of stream) {
process.stdout.write(chunk)
}批量处理
// batch.ts
const results = await chain.batch([
{ input: '今天状态不错,终于把问题收住了。' },
{ input: '又改需求了,我现在有点烦。' },
{ input: '晚上想补 React 19,但脑子有点转不动。' },
])
console.log(results)调用的是整条链,不是某个节点。链搭好之后,invoke、stream、batch 随时切换,不需要额外适配。