Utilizziamo i cookie per migliorare la tua esperienza sul sito
CodeWorlds

Subagents i Hierarchie Agentów

Subagenty to wzorzec architektoniczny, gdzie główny agent (orchestrator) deleguje zadania do wyspecjalizowanych podagentów. To jak struktura organizacyjna firmy - CEO deleguje zadania do managerów, którzy delegują dalej!

Architektura Subagentów

1┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
2│                   Agent Hierarchy                           │
3├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
4│                                                             │
5│                    ┌───────────────┐                        │
6│                    │  Orchestrator │                        │
7│                    │   (Main AI)   │                        │
8│                    └───────┬───────┘                        │
9│                            │                                │
10│           ┌────────────────┼────────────────┐               │
11│           │                │                │               │
12│           ▼                ▼                ▼               │
13│    ┌────────────┐   ┌────────────┐   ┌────────────┐        │
14│    │ Research   │   │ Analysis   │   │ Execution  │        │
15│    │ Subagent   │   │ Subagent   │   │ Subagent   │        │
16│    └─────┬──────┘   └─────┬──────┘   └─────┬──────┘        │
17│          │                │                │                │
18│    ┌─────┴─────┐    ┌─────┴─────┐    ┌─────┴─────┐         │
19│    │  Tools    │    │  Tools    │    │  Tools    │         │
20│    └───────────┘    └───────────┘    └───────────┘         │
21│                                                             │
22└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

Podstawowa implementacja Subagentów

1from openai import OpenAI
2from abc import ABC, abstractmethod
3from dataclasses import dataclass
4from typing import Optional
5from enum import Enum
6
7client = OpenAI()
8
9class SubagentRole(Enum):
10    RESEARCHER = "researcher"
11    ANALYST = "analyst"
12    EXECUTOR = "executor"
13    VALIDATOR = "validator"
14
15@dataclass
16class SubagentTask:
17    """Zadanie dla subagenta."""
18    description: str
19    context: str
20    expected_output: str
21    priority: int = 1
22
23@dataclass
24class SubagentResult:
25    """Wynik pracy subagenta."""
26    success: bool
27    output: str
28    metadata: dict
29
30class Subagent(ABC):
31    """Bazowa klasa subagenta."""
32
33    def __init__(self, name: str, role: SubagentRole, model: str = "gpt-4o-mini"):
34        self.name = name
35        self.role = role
36        self.model = model
37        self.tools: list[dict] = []
38        self.memory: list[str] = []
39
40    @property
41    @abstractmethod
42    def system_prompt(self) -> str:
43        """Prompt systemowy subagenta."""
44        pass
45
46    def add_tool(self, tool: dict) -> None:
47        """Dodaje narzędzie do subagenta."""
48        self.tools.append(tool)
49
50    async def execute(self, task: SubagentTask) -> SubagentResult:
51        """Wykonuje zadanie."""
52        messages = [
53            {"role": "system", "content": self.system_prompt},
54            {"role": "user", "content": f"""
55Zadanie: {task.description}
56Kontekst: {task.context}
57Oczekiwany output: {task.expected_output}
58"""}
59        ]
60
61        response = client.chat.completions.create(
62            model=self.model,
63            messages=messages,
64            tools=self.tools if self.tools else None
65        )
66
67        output = response.choices[0].message.content
68        self.memory.append(f"Task: {task.description} -> Result: {output[:100]}...")
69
70        return SubagentResult(
71            success=True,
72            output=output,
73            metadata={"model": self.model, "role": self.role.value}
74        )

Wyspecjalizowane Subagenty

1class ResearchSubagent(Subagent):
2    """Subagent badawczy - zbiera informacje."""
3
4    @property
5    def system_prompt(self) -> str:
6        return """Jesteś wyspecjalizowanym agentem badawczym.
7
8Twoje zadania:
91. Zbieranie informacji z dostępnych źródeł
102. Weryfikacja faktów
113. Strukturyzowanie wiedzy
124. Identyfikacja luk informacyjnych
13
14Zawsze:
15- Podawaj źródła informacji
16- Zaznaczaj niepewności
17- Proponuj dalsze kierunki badań"""
18
19
20class AnalysisSubagent(Subagent):
21    """Subagent analityczny - analizuje dane."""
22
23    @property
24    def system_prompt(self) -> str:
25        return """Jesteś wyspecjalizowanym agentem analitycznym.
26
27Twoje zadania:
281. Analiza dostarczonych danych
292. Identyfikacja wzorców i trendów
303. Formułowanie wniosków
314. Ocena ryzyka i szans
32
33Zawsze:
34- Używaj danych liczbowych
35- Przedstawiaj alternatywne interpretacje
36- Podkreślaj kluczowe odkrycia"""
37
38
39class ExecutorSubagent(Subagent):
40    """Subagent wykonawczy - realizuje zadania."""
41
42    @property
43    def system_prompt(self) -> str:
44        return """Jesteś wyspecjalizowanym agentem wykonawczym.
45
46Twoje zadania:
471. Realizacja zaplanowanych działań
482. Używanie narzędzi do wykonania zadań
493. Raportowanie postępów
504. Obsługa błędów
51
52Zawsze:
53- Wykonuj zadania krok po kroku
54- Weryfikuj wyniki każdej akcji
55- Raportuj problemy natychmiast"""
56
57
58class ValidatorSubagent(Subagent):
59    """Subagent walidujący - sprawdza jakość."""
60
61    @property
62    def system_prompt(self) -> str:
63        return """Jesteś wyspecjalizowanym agentem walidacyjnym.
64
65Twoje zadania:
661. Weryfikacja poprawności wyników
672. Sprawdzanie zgodności z wymaganiami
683. Identyfikacja błędów i niedociągnięć
694. Sugerowanie poprawek
70
71Zawsze:
72- Bądź krytyczny ale konstruktywny
73- Używaj konkretnych kryteriów
74- Proponuj rozwiązania problemów"""

Orchestrator - Zarządzanie Subagentami

1from typing import Dict, List
2import asyncio
3
4class AgentOrchestrator:
5    """Główny orchestrator zarządzający subagentami."""
6
7    def __init__(self, model: str = "gpt-4o-mini"):
8        self.model = model
9        self.subagents: Dict[str, Subagent] = {}
10        self.task_history: List[dict] = []
11
12    def register_subagent(self, subagent: Subagent) -> None:
13        """Rejestruje subagenta."""
14        self.subagents[subagent.name] = subagent
15        print(f"Zarejestrowano subagenta: {subagent.name} ({subagent.role.value})")
16
17    def get_available_subagents(self) -> str:
18        """Zwraca opis dostępnych subagentów."""
19        return "\n".join([
20            f"- {name}: {agent.role.value}"
21            for name, agent in self.subagents.items()
22        ])
23
24    async def plan_execution(self, task: str) -> List[SubagentTask]:
25        """Planuje wykonanie zadania przez odpowiednich subagentów."""
26        planning_prompt = f"""Masz do wykonania zadanie: {task}
27
28Dostępni subagenci:
29{self.get_available_subagents()}
30
31Zaplanuj wykonanie zadania. Dla każdego kroku określ:
321. Który subagent powinien wykonać krok
332. Opis zadania dla subagenta
343. Oczekiwany output
354. Priorytet (1-5)
36
37Odpowiedz w formacie JSON:
38[{{"subagent": "nazwa", "task": "opis", "expected_output": "...", "priority": 1}}, ...]"""
39
40        response = client.chat.completions.create(
41            model=self.model,
42            messages=[
43                {"role": "system", "content": "Jesteś planistą zadań. Odpowiadaj tylko w JSON."},
44                {"role": "user", "content": planning_prompt}
45            ],
46            response_format={"type": "json_object"}
47        )
48
49        import json
50        plan = json.loads(response.choices[0].message.content)
51
52        tasks = []
53        for step in plan.get("steps", plan):
54            tasks.append(SubagentTask(
55                description=step["task"],
56                context=task,
57                expected_output=step["expected_output"],
58                priority=step.get("priority", 1)
59            ))
60
61        return tasks
62
63    async def execute_task(self, task: str) -> str:
64        """Wykonuje zadanie używając subagentów."""
65        # 1. Planowanie
66        planned_tasks = await self.plan_execution(task)
67        print(f"Zaplanowano {len(planned_tasks)} kroków")
68
69        # 2. Wykonanie
70        results = []
71        for i, subtask in enumerate(planned_tasks):
72            # Znajdź odpowiedniego subagenta
73            subagent = self._select_subagent(subtask)
74
75            if subagent:
76                print(f"Krok {i+1}: {subagent.name} wykonuje: {subtask.description[:50]}...")
77                result = await subagent.execute(subtask)
78                results.append({
79                    "step": i + 1,
80                    "subagent": subagent.name,
81                    "task": subtask.description,
82                    "result": result.output
83                })
84
85        # 3. Synteza
86        final_result = await self._synthesize_results(task, results)
87
88        return final_result
89
90    def _select_subagent(self, task: SubagentTask) -> Optional[Subagent]:
91        """Wybiera najlepszego subagenta dla zadania."""
92        # Prosta heurystyka - można rozbudować o ML
93        keywords = {
94            "research": ["zbadaj", "znajdź", "wyszukaj", "informacje"],
95            "analyst": ["analizuj", "oceń", "porównaj", "wnioski"],
96            "executor": ["wykonaj", "zrób", "stwórz", "zaimplementuj"],
97            "validator": ["sprawdź", "zweryfikuj", "waliduj", "przetestuj"]
98        }
99
100        task_lower = task.description.lower()
101
102        for subagent_type, kws in keywords.items():
103            if any(kw in task_lower for kw in kws):
104                for agent in self.subagents.values():
105                    if agent.role.value == subagent_type:
106                        return agent
107
108        # Domyślnie pierwszy dostępny
109        return list(self.subagents.values())[0] if self.subagents else None
110
111    async def _synthesize_results(self, original_task: str, results: List[dict]) -> str:
112        """Syntezuje wyniki ze wszystkich subagentów."""
113        results_summary = "\n\n".join([
114            f"Krok {r['step']} ({r['subagent']}): {r['result']}"
115            for r in results
116        ])
117
118        synthesis_prompt = f"""Oryginalne zadanie: {original_task}
119
120Wyniki subagentów:
121{results_summary}
122
123Stwórz spójną, końcową odpowiedź na podstawie wyników wszystkich subagentów."""
124
125        response = client.chat.completions.create(
126            model=self.model,
127            messages=[
128                {"role": "system", "content": "Jesteś syntetykiem. Łączysz wyniki w spójną całość."},
129                {"role": "user", "content": synthesis_prompt}
130            ]
131        )
132
133        return response.choices[0].message.content

Użycie Orchestratora

1import asyncio
2
3async def main():
4    # Tworzenie orchestratora
5    orchestrator = AgentOrchestrator()
6
7    # Rejestracja subagentów
8    orchestrator.register_subagent(
9        ResearchSubagent("safari_researcher", SubagentRole.RESEARCHER)
10    )
11    orchestrator.register_subagent(
12        AnalysisSubagent("data_analyst", SubagentRole.ANALYST)
13    )
14    orchestrator.register_subagent(
15        ExecutorSubagent("task_executor", SubagentRole.EXECUTOR)
16    )
17    orchestrator.register_subagent(
18        ValidatorSubagent("quality_checker", SubagentRole.VALIDATOR)
19    )
20
21    # Wykonanie złożonego zadania
22    result = await orchestrator.execute_task(
23        "Przygotuj kompletny plan Safari w Serengeti na 7 dni dla 4 osób"
24    )
25
26    print("\n" + "="*50)
27    print("WYNIK KOŃCOWY:")
28    print("="*50)
29    print(result)
30
31asyncio.run(main())

Hierarchia Wielopoziomowa

1class HierarchicalOrchestrator:
2    """Orchestrator z wielopoziomową hierarchią."""
3
4    def __init__(self, name: str, level: int = 0):
5        self.name = name
6        self.level = level
7        self.subagents: Dict[str, Subagent] = {}
8        self.sub_orchestrators: Dict[str, "HierarchicalOrchestrator"] = {}
9
10    def add_sub_orchestrator(self, orchestrator: "HierarchicalOrchestrator") -> None:
11        """Dodaje pod-orchestratora (dla głębszej hierarchii)."""
12        orchestrator.level = self.level + 1
13        self.sub_orchestrators[orchestrator.name] = orchestrator
14
15    async def delegate_task(self, task: str) -> str:
16        """Deleguje zadanie do odpowiedniego poziomu hierarchii."""
17        # Sprawdź czy zadanie wymaga pod-orchestratora
18        complexity = self._assess_complexity(task)
19
20        if complexity > 3 and self.sub_orchestrators:
21            # Deleguj do pod-orchestratora
22            sub_orch = self._select_sub_orchestrator(task)
23            return await sub_orch.delegate_task(task)
24        else:
25            # Wykonaj przez własnych subagentów
26            return await self._execute_locally(task)
27
28    def _assess_complexity(self, task: str) -> int:
29        """Ocenia złożoność zadania (1-5)."""
30        # Prosta heurystyka
31        complexity_indicators = [
32            "kompletny", "szczegółowy", "wieloetapowy",
33            "kompleksowy", "rozbudowany"
34        ]
35        return sum(1 for ind in complexity_indicators if ind in task.lower()) + 1
36
37    def _select_sub_orchestrator(self, task: str) -> "HierarchicalOrchestrator":
38        """Wybiera pod-orchestratora dla zadania."""
39        # Można rozbudować o inteligentny wybór
40        return list(self.sub_orchestrators.values())[0]
41
42    async def _execute_locally(self, task: str) -> str:
43        """Wykonuje zadanie lokalnie."""
44        # Użyj własnych subagentów
45        results = []
46        for subagent in self.subagents.values():
47            subtask = SubagentTask(
48                description=task,
49                context=f"Level {self.level}",
50                expected_output="Rezultat zadania"
51            )
52            result = await subagent.execute(subtask)
53            results.append(result.output)
54
55        return "\n".join(results)
56
57
58# Przykład użycia hierarchii
59async def hierarchical_example():
60    # Główny orchestrator
61    main_orchestrator = HierarchicalOrchestrator("Main Orchestrator")
62
63    # Pod-orchestrator dla badań
64    research_orchestrator = HierarchicalOrchestrator("Research Team")
65    research_orchestrator.subagents["researcher"] = ResearchSubagent(
66        "researcher", SubagentRole.RESEARCHER
67    )
68
69    # Pod-orchestrator dla analizy
70    analysis_orchestrator = HierarchicalOrchestrator("Analysis Team")
71    analysis_orchestrator.subagents["analyst"] = AnalysisSubagent(
72        "analyst", SubagentRole.ANALYST
73    )
74
75    # Dodaj do hierarchii
76    main_orchestrator.add_sub_orchestrator(research_orchestrator)
77    main_orchestrator.add_sub_orchestrator(analysis_orchestrator)
78
79    # Wykonaj złożone zadanie
80    result = await main_orchestrator.delegate_task(
81        "Przeprowadź kompletne badanie rynku Safari w Afryce Wschodniej"
82    )
83    print(result)

Komunikacja między Subagentami

1from dataclasses import dataclass, field
2from typing import Optional, List
3from datetime import datetime
4from enum import Enum
5
6class MessageType(Enum):
7    TASK = "task"
8    RESULT = "result"
9    QUERY = "query"
10    RESPONSE = "response"
11    ERROR = "error"
12
13@dataclass
14class AgentMessage:
15    """Wiadomość między agentami."""
16    sender: str
17    receiver: str
18    content: str
19    message_type: MessageType
20    timestamp: datetime = field(default_factory=datetime.now)
21    correlation_id: Optional[str] = None
22    metadata: dict = field(default_factory=dict)
23
24class MessageBus:
25    """Szyna komunikacyjna dla agentów."""
26
27    def __init__(self):
28        self.messages: List[AgentMessage] = []
29        self.subscribers: Dict[str, List[callable]] = {}
30
31    def publish(self, message: AgentMessage) -> None:
32        """Publikuje wiadomość."""
33        self.messages.append(message)
34
35        # Powiadom subskrybentów
36        if message.receiver in self.subscribers:
37            for callback in self.subscribers[message.receiver]:
38                callback(message)
39
40    def subscribe(self, agent_name: str, callback: callable) -> None:
41        """Subskrybuje agenta do wiadomości."""
42        if agent_name not in self.subscribers:
43            self.subscribers[agent_name] = []
44        self.subscribers[agent_name].append(callback)
45
46    def get_messages_for(self, agent_name: str) -> List[AgentMessage]:
47        """Pobiera wiadomości dla agenta."""
48        return [m for m in self.messages if m.receiver == agent_name]
49
50
51class CommunicatingSubagent(Subagent):
52    """Subagent z możliwością komunikacji."""
53
54    def __init__(self, name: str, role: SubagentRole, message_bus: MessageBus):
55        super().__init__(name, role)
56        self.message_bus = message_bus
57        self.message_bus.subscribe(name, self._handle_message)
58        self.pending_responses: Dict[str, str] = {}
59
60    def _handle_message(self, message: AgentMessage) -> None:
61        """Obsługuje przychodzące wiadomości."""
62        if message.message_type == MessageType.QUERY:
63            # Odpowiedz na zapytanie
64            response = self._process_query(message.content)
65            self.send_message(
66                message.sender,
67                response,
68                MessageType.RESPONSE,
69                correlation_id=message.correlation_id
70            )
71        elif message.message_type == MessageType.RESPONSE:
72            # Zapisz odpowiedź
73            if message.correlation_id:
74                self.pending_responses[message.correlation_id] = message.content
75
76    def send_message(
77        self,
78        receiver: str,
79        content: str,
80        message_type: MessageType,
81        correlation_id: Optional[str] = None
82    ) -> None:
83        """Wysyła wiadomość do innego agenta."""
84        import uuid
85        message = AgentMessage(
86            sender=self.name,
87            receiver=receiver,
88            content=content,
89            message_type=message_type,
90            correlation_id=correlation_id or str(uuid.uuid4())
91        )
92        self.message_bus.publish(message)
93
94    def _process_query(self, query: str) -> str:
95        """Przetwarza zapytanie od innego agenta."""
96        # Implementacja zależna od roli
97        return f"Odpowiedź na: {query}"
98
99    async def ask_other_agent(self, agent_name: str, question: str) -> str:
100        """Pyta innego agenta i czeka na odpowiedź."""
101        import uuid
102        correlation_id = str(uuid.uuid4())
103
104        self.send_message(
105            agent_name,
106            question,
107            MessageType.QUERY,
108            correlation_id
109        )
110
111        # Czekaj na odpowiedź (z timeout)
112        import asyncio
113        for _ in range(10):
114            if correlation_id in self.pending_responses:
115                return self.pending_responses.pop(correlation_id)
116            await asyncio.sleep(0.1)
117
118        return "Timeout - brak odpowiedzi"

Best Practices dla Subagentów

1"""
2Best Practices dla architektury subagentów:
3
41. SEPARATION OF CONCERNS
5   - Każdy subagent ma jedną, jasno określoną odpowiedzialność
6   - Unikaj "god agents" robiących wszystko
7
82. LOOSE COUPLING
9   - Subagenci komunikują się przez message bus
10   - Nie ma bezpośrednich zależności między subagentami
11
123. SINGLE SOURCE OF TRUTH
13   - Orchestrator jest jedynym źródłem prawdy o stanie zadania
14   - Subagenci raportują wyniki do orchestratora
15
164. GRACEFUL DEGRADATION
17   - System działa nawet gdy jeden subagent zawiedzie
18   - Implementuj fallback strategies
19
205. OBSERVABILITY
21   - Loguj wszystkie interakcje między agentami
22   - Implementuj metryki i monitoring
23
246. SCALABILITY
25   - Subagenci powinni być bezstanowi (stateless)
26   - Łatwo dodać więcej instancji tego samego typu
27
287. TESTING
29   - Testuj subagentów w izolacji
30   - Testuj integrację orchestratora z subagentami
31"""
32
33class RobustOrchestrator(AgentOrchestrator):
34    """Orchestrator z obsługą błędów i fallback."""
35
36    async def execute_with_fallback(self, task: str) -> str:
37        """Wykonuje zadanie z obsługą błędów."""
38        try:
39            return await self.execute_task(task)
40        except Exception as e:
41            print(f"Błąd głównego wykonania: {e}")
42
43            # Fallback - prostsze podejście
44            return await self._simple_execution(task)
45
46    async def _simple_execution(self, task: str) -> str:
47        """Proste wykonanie jako fallback."""
48        response = client.chat.completions.create(
49            model=self.model,
50            messages=[
51                {"role": "system", "content": "Jesteś pomocnym asystentem."},
52                {"role": "user", "content": task}
53            ]
54        )
55        return response.choices[0].message.content

Subagenty i hierarchie agentów to potężne wzorce architektoniczne, które pozwalają budować złożone, skalowalne systemy AI. Gratulacje - poznałeś zaawansowane techniki AI! W ostatnim module stworzysz kompleksowy projekt łączący wszystkie zdobyte umiejętności!

Vai a CodeWorlds