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Gemini Fullstack LangGraph 入门

搭建一个全栈深度 AI 研究助手,包含 React 前端与 LangGraph 后端。
· 10分钟 阅读

使用 AI 探索

如果您想最大化利用 Gemini 模型,最佳做法是将 Google Gen AI API 与 Gemini Fullstack LangGraph 聊天应用结合使用。该方案提供一个全栈 AI 研究助手,包含 React 前端与 LangGraph 后端。

在本教程中,您将学习如何从零开始搭建应用:安装前端与后端,用一条命令同时运行它们,并测试应用以确保一切顺畅。

随后,我们将演示如何使用 Docker 部署该应用。对于初学者而言,这是一种更友好的方式来访问应用,并体验 Gemini 模型在生成高度准确、细致回复方面的能力。

如果您在寻找其他基于 Gemini 或 LangGraph 的项目,欢迎阅读我们的教程 Gemini 2.5 Pro API:带演示项目的指南 和 LangGraph 教程:什么是 LangGraph,如何使用?。

1. 环境搭建

如果您使用的是 Windows,强烈建议使用 Windows Subsystem for Linux(WSL),以获得更流畅的开发体验。WSL 允许您在 Windows 上直接运行完整的 Linux 环境,便于使用各种 Linux 工具。

1. 以管理员身份打开 PowerShell,运行命令 wsl --install。 这将默认安装 Ubuntu,并可能需要重启系统。

2. 重启后,从开始菜单启动 Ubuntu,或在 PowerShell 中输入 wsl 启动。

3. 使用 NVM(Node 版本管理器)安装 Node.js 18。

curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.39.7/install.sh | bash
source ~/.bashrc
nvm install 18
nvm use 18

4. 检查您已安装的 Node.js 版本,确保为 18 或更高。

node --version
npm --version
v18.20.8
10.8.2

2. 安装前端与后端

1. 克隆 Gemini Fullstack LangGraph Quickstart 仓库并进入项目目录:

git clone https://github.com/google-gemini/gemini-fullstack-langgraph-quickstart.git
cd gemini-fullstack-langgraph-quickstart

您的目录结构现在应如下所示:

项目目录

2. 前往 Google AI Studio 并生成一个 Gemini API 密钥。

Google AI Studio API 密钥

来源:获取 API 密钥 | Google AI Studio

3. 进入后端目录,使用 Gemini API 密钥创建 .env 文件。将“YOUR_ACTUAL_API_KEY”替换为您生成的密钥。

4. 使用 PIP 命令安装所有 Python 包。

cd backend                                
echo 'GEMINI_API_KEY="YOUR_ACTUAL_API_KEY"' > .env
pip install .

5. 回到项目根目录并进入前端目录。使用 npm 安装前端依赖。

cd ..
cd frontend                               
npm install  

3. 运行应用程序

安装完所有依赖后,您可以在项目根目录以开发模式同时启动前后端服务。

1. 在项目根目录运行:

make dev

该命令会在开发模式下启动前端(使用 Vite)与后端(使用 LangGraph/FastAPI)。

2. 前端由 Vite 提供支持,这是一款为 Web 项目带来快速高效开发体验的现代构建工具。

> [email protected] dev
> vite


  VITE v6.3.4  ready in 392 ms

  ➜  Local:   http://localhost:5173/app/
  ➜  Network: use --host to expose

3. 后端服务器会启动,并显示如下信息:

INFO:langgraph_api.cli:

        Welcome to

╦  ┌─┐┌┐┌┌─┐╔═╗┬─┐┌─┐┌─┐┬ ┬
║  ├─┤││││ ┬║ ╦├┬┘├─┤├─┘├─┤
╩═╝┴ ┴┘└┘└─┘╚═╝┴└─┴ ┴┴  ┴ ┴

- 🚀 API: http://127.0.0.1:2024
- 🎨 Studio UI: https://smith.langchain.com/studio/?baseUrl=http://127.0.0.1:2024
- 📚 API Docs: http://127.0.0.1:2024/docs

This in-memory server is designed for development and testing.
For production use, please use LangGraph Cloud.

4. 您可以前往 LangGraph Studio UI 测试 LangGraph 工作流。

Langsmith 仪表盘

来源:smith.langchain.com

后端 API 位于:http://127.0.0.1:2024。API 文档位于:http://127.0.0.1:2024/docs。您可以使用 OpenAPI 文档测试每个后端端点。

FastAPI 文档

在浏览器中打开 http://localhost:5173/app/ 访问聊天应用界面。该聊天应用与 ChatGPT 类似。只需输入您的问题,它就会开始发挥作用。

Gemini Fullstack LangGraph 应用界面

该聊天应用的后端工作方式:

  1. 基于用户输入,使用 Gemini 模型生成一组初始搜索查询。
  2. 针对每个查询,结合 Google Search API 使用 Gemini 模型查找相关网页。
  3. 代理会分析搜索结果,以识别知识空缺,并使用 Gemini 模型进行反思。
  4. 如发现空缺,则生成后续查询,并重复研究与反思步骤(直至达到预设上限)。
  5. 当收集到足够信息后,代理会整合并生成带引文的连贯答案。

AI 研究助手生成的回复

由于该应用仍处于早期阶段,您可能会遇到一些问题和不一致之处,尤其是在前端界面。其中一个常见问题是前端渲染不一致。

为解决此问题,请按如下方式更新 frontend/src/App.tsx 的第 57 行:

-           : `Need more information, searching for ${event.reflection.follow_up_queries.join(
+           : `Need more information, searching for ${(event.reflection.follow_up_queries || []).join(

4. 使用 Docker 部署应用

使用 Docker 部署应用既直接又高效。Docker 允许您将应用及其依赖打包为单一容器。

1. 为您的操作系统(Windows、macOS 或 Linux)下载并安装 Docker Desktop。您可以在 Docker 官方网站找到安装包和详细说明。安装完成后,启动 Docker Desktop 以确保其正常运行。

2. 进入项目根目录,在终端运行以下命令构建 Docker 镜像:

docker build -t gemini-fullstack-langgraph -f Dockerfile .

3. 运行应用需要两个 API 密钥:

  • Gemini API 密钥:从 Google AI Studio 获取。
  • LangSmith API 密钥:访问官方 LangSmith 网站,注册免费账户并生成您的 API 密钥。

生成 Langsmith API 密钥

来源:LangSmith

4. 使用 Docker Compose 启动应用,将占位符替换为您的实际 API 密钥:

GEMINI_API_KEY=<your_gemini_api_key> LANGSMITH_API_KEY=<your_langsmith_api_key> docker-compose up

5. 访问应用:

  • 前端:http://localhost:8123/app/
  • API 文档:http://localhost:8123/docs

5. 测试应用

在浏览器中访问 http://localhost:8123/app/。在输入框中键入问题“列出前 5 条新闻头条。”

提交问题后,应用将开始其研究流程。您会看到代理如何逐步收集并分析信息以回答您的问题。

测试 Gemini Fullstack LangGraph 应用

应用将提供详细回复,并附上相关出版物的直接链接。其答案的质量与深度常常优于其他深度研究工具,在结果中提供了更多透明度与上下文。

测试 Gemini Fullstack LangGraph 应用

如果想获得更深入的洞察,请访问您的 LangSmith 仪表盘。您可以查看代理为生成回复所执行的每一步的完整日志。此详细追踪有助于理解代理的推理过程,并确保答案构建方式的透明性。

Langsmith 详细代理运行日志

来源:LangSmith

结语

不到 10 分钟,您就能构建 Docker 镜像,并在本地启动自己的深度研究 AI 应用,使用来自 Google Gemini 和 LangSmith 的免费 API。

本指南带您完成一个直接明了的实现,展示了 Gemini 模型如何不断提升识别合适工具、生成高度细致、准确且与时俱进的研究型回复的能力。

您已学会如何搭建应用、安装后端与前端并在本地运行。我们还介绍了使用 Docker 的另一种部署方式,使您更轻松地上手并体验深度研究型 AI 的强大之处。

如果您在寻找下一个项目,请查看我们的指南:Gemini Diffusion:含 8 个实用示例的指南。

Abid Ali Awan

作者

Abid Ali Awan

作为一名持证的数据科学家,我热衷于利用前沿技术打造创新的机器学习应用。凭借在语音识别、数据分析与报告、MLOps、对话式人工智能以及自然语言处理方面的扎实背景,我不断打磨构建智能系统的能力,力求带来切实影响。除技术专长外,我也擅长沟通,能够将复杂概念提炼为清晰、简明的表述。因此,我成为数据科学领域备受关注的博主,与不断壮大的数据专业人士社区分享洞见与实践经验。目前,我专注于内容创作与编辑,借助大语言模型打造有力且吸引人的内容,帮助企业与个人更好地发挥数据价值。

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