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模型上下文协议 (MCP) 是一种开放协议,用于标准化应用程序如何向大型语言模型 (LLM) 提供工具和上下文。LangChain 智能体可以使用 langchain-mcp-adapters 库来使用 MCP 服务器上定义的工具。

快速入门

安装 langchain-mcp-adapters
pip install langchain-mcp-adapters
langchain-mcp-adapters 使智能体能够使用在一个或多个 MCP 服务器上定义的工具。
MultiServerMCPClient 默认是**无状态的**。每次工具调用都会创建一个新的 MCP ClientSession,执行工具,然后清理。有关更多详细信息,请参阅有状态会话部分。
访问多个 MCP 服务器
import asyncio
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient  
from langchain.agents import create_agent

async def main():
    client = MultiServerMCPClient(
        {
            "math": {
                "transport": "stdio",  # Local subprocess communication
                "command": "python",
                # Absolute path to your math_server.py file
                "args": ["/path/to/math_server.py"],
            },
            "weather": {
                "transport": "http",  # HTTP-based remote server
                # Ensure you start your weather server on port 8000
                "url": "https://:8000/mcp",
            }
        }
    )

    tools = await client.get_tools()
    agent = create_agent(
        "claude-sonnet-4-6",
        tools  
    )
    math_response = await agent.ainvoke(
        {"messages": [{"role": "user", "content": "what's (3 + 5) x 12?"}]}
    )
    weather_response = await agent.ainvoke(
        {"messages": [{"role": "user", "content": "what is the weather in nyc?"}]}
    )
    print(math_response)
    print(weather_response)

if __name__ == "__main__":
    asyncio.run(main())

自定义服务器

要创建自定义 MCP 服务器,请使用 FastMCP
pip install fastmcp
要使用 MCP 工具服务器测试您的智能体,请使用以下示例
from fastmcp import FastMCP

mcp = FastMCP("Math")

@mcp.tool()
def add(a: int, b: int) -> int:
    """Add two numbers"""
    return a + b

@mcp.tool()
def multiply(a: int, b: int) -> int:
    """Multiply two numbers"""
    return a * b

if __name__ == "__main__":
    mcp.run(transport="stdio")

传输方式

MCP 支持不同的客户端-服务器通信传输机制。

HTTP

http 传输(也称为 streamable-http)使用 HTTP 请求进行客户端-服务器通信。有关更多详细信息,请参阅 MCP HTTP 传输规范
client = MultiServerMCPClient(
    {
        "weather": {
            "transport": "http",
            "url": "https://:8000/mcp",
        }
    }
)

传递请求头

通过 HTTP 连接到 MCP 服务器时,您可以使用连接配置中的 headers 字段来包含自定义请求头(例如,用于身份验证或追踪)。这支持 sse(MCP 规范已弃用)和 streamable_http 传输方式。
使用 MultiServerMCPClient 传递请求头
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain.agents import create_agent

client = MultiServerMCPClient(
    {
        "weather": {
            "transport": "http",
            "url": "https://:8000/mcp",
            "headers": {
                "Authorization": "Bearer YOUR_TOKEN",
                "X-Custom-Header": "custom-value"
            },
        }
    }
)
tools = await client.get_tools()
agent = create_agent("openai:gpt-5.4", tools)
response = await agent.ainvoke({"messages": "what is the weather in nyc?"})

身份验证

langchain-mcp-adapters 库底层使用了官方的 MCP SDK,它允许您通过实现 httpx.Auth 接口来提供自定义身份验证机制。
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient

client = MultiServerMCPClient(
    {
        "weather": {
            "transport": "http",
            "url": "https://:8000/mcp",
            "auth": auth,
        }
    }
)

stdio

客户端作为子进程启动服务器,并通过标准输入/输出进行通信。最适合本地工具和简单设置。
与 HTTP 传输不同,stdio 连接本质上是**有状态的**:子进程在客户端连接的整个生命周期内持续存在。但是,在使用 MultiServerMCPClient 而没有显式会话管理时,每次工具调用仍会创建一个新会话。有关管理持久连接的信息,请参阅有状态会话
client = MultiServerMCPClient(
    {
        "math": {
            "transport": "stdio",
            "command": "python",
            "args": ["/path/to/math_server.py"],
        }
    }
)

有状态会话

默认情况下,MultiServerMCPClient 是**无状态的**:每次工具调用都会创建一个新的 MCP 会话,执行工具,然后清理。 如果您需要控制 MCP 会话的生命周期(例如,当使用一个在工具调用之间维护上下文的有状态服务器时),您可以使用 client.session() 创建一个持久的 ClientSession
使用 MCP ClientSession 实现有状态工具使用
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain_mcp_adapters.tools import load_mcp_tools
from langchain.agents import create_agent

client = MultiServerMCPClient({...})

# Create a session explicitly
async with client.session("server_name") as session:
    # Pass the session to load tools, resources, or prompts
    tools = await load_mcp_tools(session)
    agent = create_agent(
        "google_genai:gemini-3.1-pro-preview",
        tools
    )

核心功能

工具

工具允许 MCP 服务器公开可执行函数,LLM 可以调用这些函数来执行操作——例如查询数据库、调用 API 或与外部系统交互。LangChain 将 MCP 工具转换为 LangChain 工具,使其可以直接在任何 LangChain 智能体或工作流中使用。

加载工具

使用 client.get_tools() 从 MCP 服务器检索工具并将其传递给您的智能体
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain.agents import create_agent

client = MultiServerMCPClient({...})
tools = await client.get_tools()
agent = create_agent("claude-sonnet-4-6", tools)

结构化内容

MCP 工具可以在人类可读的文本响应之外返回结构化内容。当工具除了向模型显示的文本之外,还需要返回机器可解析的数据(如 JSON)时,这非常有用。 当 MCP 工具返回 structuredContent 时,适配器会将其包装在 MCPToolArtifact 中,并作为工具的工件返回。您可以使用 ToolMessage 上的 artifact 字段访问它。您还可以使用拦截器自动处理或转换结构化内容。 从工件中提取结构化内容 调用智能体后,您可以从响应中的工具消息中访问结构化内容:
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain.agents import create_agent
from langchain.messages import ToolMessage

client = MultiServerMCPClient({...})
tools = await client.get_tools()
agent = create_agent("claude-sonnet-4-6", tools)

result = await agent.ainvoke(
    {"messages": [{"role": "user", "content": "Get data from the server"}]}
)

# Extract structured content from tool messages
for message in result["messages"]:
    if isinstance(message, ToolMessage) and message.artifact:
        structured_content = message.artifact["structured_content"]
通过拦截器附加结构化内容 如果您希望结构化内容在对话历史中可见(对模型可见),您可以使用拦截器自动将结构化内容附加到工具结果中:
import json

from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain_mcp_adapters.interceptors import MCPToolCallRequest
from mcp.types import TextContent

async def append_structured_content(request: MCPToolCallRequest, handler):
    """Append structured content from artifact to tool message."""
    result = await handler(request)
    if result.structuredContent:
        result.content += [
            TextContent(type="text", text=json.dumps(result.structuredContent)),
        ]
    return result

client = MultiServerMCPClient({...}, tool_interceptors=[append_structured_content])

多模态工具内容

MCP 工具可以在其响应中返回多模态内容(图像、文本等)。当 MCP 服务器返回包含多个部分(例如文本和图像)的内容时,适配器会将其转换为 LangChain 的标准内容块。您可以通过 ToolMessage 上的 content_blocks 属性访问标准化表示形式
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain.agents import create_agent

client = MultiServerMCPClient({...})
tools = await client.get_tools()
agent = create_agent("claude-sonnet-4-6", tools)

result = await agent.ainvoke(
    {"messages": [{"role": "user", "content": "Take a screenshot of the current page"}]}
)

# Access multimodal content from tool messages
for message in result["messages"]:
    if message.type == "tool":
        # Raw content in provider-native format
        print(f"Raw content: {message.content}")

        # Standardized content blocks  #
        for block in message.content_blocks:
            if block["type"] == "text":
                print(f"Text: {block['text']}")
            elif block["type"] == "image":
                print(f"Image URL: {block.get('url')}")
                print(f"Image base64: {block.get('base64', '')[:50]}...")
这使您能够以与提供商无关的方式处理多模态工具响应,无论底层 MCP 服务器如何格式化其内容。

资源

资源允许 MCP 服务器公开数据(例如文件、数据库记录或 API 响应),这些数据可由客户端读取。LangChain 将 MCP 资源转换为 Blob 对象,该对象提供了处理文本和二进制内容的统一接口。

加载资源

使用 client.get_resources() 从 MCP 服务器加载资源
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient

client = MultiServerMCPClient({...})

# Load all resources from a server
blobs = await client.get_resources("server_name")

# Or load specific resources by URI
blobs = await client.get_resources("server_name", uris=["file:///path/to/file.txt"])

for blob in blobs:
    print(f"URI: {blob.metadata['uri']}, MIME type: {blob.mimetype}")
    print(blob.as_string())  # For text content
您也可以直接将 load_mcp_resources 与会话一起使用以获得更多控制
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain_mcp_adapters.resources import load_mcp_resources

client = MultiServerMCPClient({...})

async with client.session("server_name") as session:
    # Load all resources
    blobs = await load_mcp_resources(session)

    # Or load specific resources by URI
    blobs = await load_mcp_resources(session, uris=["file:///path/to/file.txt"])

提示

提示词允许 MCP 服务器公开可重用的提示模板,客户端可以检索和使用这些模板。LangChain 将 MCP 提示词转换为消息,使其易于集成到基于聊天的流程中。

加载提示词

使用 client.get_prompt() 从 MCP 服务器加载提示词
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient

client = MultiServerMCPClient({...})

# Load a prompt by name
messages = await client.get_prompt("server_name", "summarize")

# Load a prompt with arguments
messages = await client.get_prompt(
    "server_name",
    "code_review",
    arguments={"language": "python", "focus": "security"}
)

# Use the messages in your workflow
for message in messages:
    print(f"{message.type}: {message.content}")
您也可以直接将 load_mcp_prompt 与会话一起使用以获得更多控制
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain_mcp_adapters.prompts import load_mcp_prompt

client = MultiServerMCPClient({...})

async with client.session("server_name") as session:
    # Load a prompt by name
    messages = await load_mcp_prompt(session, "summarize")

    # Load a prompt with arguments
    messages = await load_mcp_prompt(
        session,
        "code_review",
        arguments={"language": "python", "focus": "security"}
    )

高级特性

工具拦截器

MCP 服务器作为单独的进程运行——它们无法访问 LangGraph 的运行时信息,例如存储上下文或智能体状态。**拦截器通过在 MCP 工具执行期间为您提供对运行时上下文的访问来弥合这一差距。** 拦截器还提供类似中间件的工具调用控制:您可以修改请求、实现重试、动态添加请求头或完全短路执行。
部分描述
访问运行时上下文读取用户 ID、API 密钥、存储数据和智能体状态
状态更新和命令使用 Command 更新智能体状态或控制图流程
编写拦截器修改请求、组合拦截器和错误处理的模式

访问运行时上下文

当 MCP 工具在 LangChain 智能体(通过 create_agent)中使用时,拦截器可以访问 ToolRuntime 上下文。这提供了对工具调用 ID、状态、配置和存储的访问——从而实现了访问用户数据、持久化信息和控制智能体行为的强大模式。
访问在调用时传递的用户特定配置,如用户 ID、API 密钥或权限
将用户上下文注入 MCP 工具调用
from dataclasses import dataclass
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain_mcp_adapters.interceptors import MCPToolCallRequest
from langchain.agents import create_agent

@dataclass
class Context:
    user_id: str
    api_key: str

async def inject_user_context(
    request: MCPToolCallRequest,
    handler,
):
    """Inject user credentials into MCP tool calls."""
    runtime = request.runtime
    user_id = runtime.context.user_id  
    api_key = runtime.context.api_key  

    # Add user context to tool arguments
    modified_request = request.override(
        args={**request.args, "user_id": user_id}
    )
    return await handler(modified_request)

client = MultiServerMCPClient(
    {...},
    tool_interceptors=[inject_user_context],
)
tools = await client.get_tools()
agent = create_agent("gpt-5.4", tools, context_schema=Context)

# Invoke with user context
result = await agent.ainvoke(
    {"messages": [{"role": "user", "content": "Search my orders"}]},
    context={"user_id": "user_123", "api_key": "sk-..."}
)
有关更多上下文工程模式,请参阅上下文工程工具

状态更新和命令

拦截器可以返回 Command 对象来更新智能体状态或控制图执行流程。这对于跟踪任务进度、在智能体之间切换或提前结束执行很有用。
将任务标记为完成并切换智能体
from langchain.agents import AgentState, create_agent
from langchain_mcp_adapters.interceptors import MCPToolCallRequest
from langchain.messages import ToolMessage
from langgraph.types import Command

async def handle_task_completion(
    request: MCPToolCallRequest,
    handler,
):
    """Mark task complete and hand off to summary agent."""
    result = await handler(request)

    if request.name == "submit_order":
        return Command(
            update={
                "messages": [result] if isinstance(result, ToolMessage) else [],
                "task_status": "completed",
            },
            goto="summary_agent",
        )

    return result
使用 goto="__end__"Command 来提前结束执行
在完成时结束智能体运行
async def end_on_success(
    request: MCPToolCallRequest,
    handler,
):
    """End agent run when task is marked complete."""
    result = await handler(request)

    if request.name == "mark_complete":
        return Command(
            update={"messages": [result], "status": "done"},
            goto="__end__",
        )

    return result

自定义拦截器

拦截器是包装工具执行的异步函数,支持请求/响应修改、重试逻辑和其他横切关注点。它们遵循“洋葱”模式,列表中的第一个拦截器是最外层。 基本模式 拦截器是一个异步函数,它接收一个请求和一个处理程序。您可以在调用处理程序之前修改请求,在之后修改响应,或者完全跳过处理程序。
基本拦截器模式
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain_mcp_adapters.interceptors import MCPToolCallRequest

async def logging_interceptor(
    request: MCPToolCallRequest,
    handler,
):
    """Log tool calls before and after execution."""
    print(f"Calling tool: {request.name} with args: {request.args}")
    result = await handler(request)
    print(f"Tool {request.name} returned: {result}")
    return result

client = MultiServerMCPClient(
    {"math": {"transport": "stdio", "command": "python", "args": ["/path/to/server.py"]}},
    tool_interceptors=[logging_interceptor],
)
修改请求 使用 request.override() 创建一个修改后的请求。这遵循不变模式,保持原始请求不变。
修改工具参数
async def double_args_interceptor(
    request: MCPToolCallRequest,
    handler,
):
    """Double all numeric arguments before execution."""
    modified_args = {k: v * 2 for k, v in request.args.items()}
    modified_request = request.override(args=modified_args)
    return await handler(modified_request)

# Original call: add(a=2, b=3) becomes add(a=4, b=6)
在运行时修改请求头 拦截器可以根据请求上下文动态修改 HTTP 请求头:
动态请求头修改
async def auth_header_interceptor(
    request: MCPToolCallRequest,
    handler,
):
    """Add authentication headers based on the tool being called."""
    token = get_token_for_tool(request.name)
    modified_request = request.override(
        headers={"Authorization": f"Bearer {token}"}
    )
    return await handler(modified_request)
组合拦截器 多个拦截器以“洋葱”顺序组合——列表中的第一个拦截器是最外层:
组合多个拦截器
async def outer_interceptor(request, handler):
    print("outer: before")
    result = await handler(request)
    print("outer: after")
    return result

async def inner_interceptor(request, handler):
    print("inner: before")
    result = await handler(request)
    print("inner: after")
    return result

client = MultiServerMCPClient(
    {...},
    tool_interceptors=[outer_interceptor, inner_interceptor],
)

# Execution order:
# outer: before -> inner: before -> tool execution -> inner: after -> outer: after
错误处理 使用拦截器捕获工具执行错误并实现重试逻辑:
出错时重试
import asyncio

async def retry_interceptor(
    request: MCPToolCallRequest,
    handler,
    max_retries: int = 3,
    delay: float = 1.0,
):
    """Retry failed tool calls with exponential backoff."""
    last_error = None
    for attempt in range(max_retries):
        try:
            return await handler(request)
        except Exception as e:
            last_error = e
            if attempt < max_retries - 1:
                wait_time = delay * (2 ** attempt)  # Exponential backoff
                print(f"Tool {request.name} failed (attempt {attempt + 1}), retrying in {wait_time}s...")
                await asyncio.sleep(wait_time)
    raise last_error

client = MultiServerMCPClient(
    {...},
    tool_interceptors=[retry_interceptor],
)
您还可以捕获特定的错误类型并返回备用值
带备用值的错误处理
async def fallback_interceptor(
    request: MCPToolCallRequest,
    handler,
):
    """Return a fallback value if tool execution fails."""
    try:
        return await handler(request)
    except TimeoutError:
        return f"Tool {request.name} timed out. Please try again later."
    except ConnectionError:
        return f"Could not connect to {request.name} service. Using cached data."

进度通知

订阅长时间运行工具执行的进度更新
进度回调
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain_mcp_adapters.callbacks import Callbacks, CallbackContext

async def on_progress(
    progress: float,
    total: float | None,
    message: str | None,
    context: CallbackContext,
):
    """Handle progress updates from MCP servers."""
    percent = (progress / total * 100) if total else progress
    tool_info = f" ({context.tool_name})" if context.tool_name else ""
    print(f"[{context.server_name}{tool_info}] Progress: {percent:.1f}% - {message}")

client = MultiServerMCPClient(
    {...},
    callbacks=Callbacks(on_progress=on_progress),
)
CallbackContext 提供
  • server_name:MCP 服务器的名称
  • tool_name:正在执行的工具名称(在工具调用期间可用)

日志记录

MCP 协议支持来自服务器的日志通知。使用 Callbacks 类订阅这些事件。
日志回调
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain_mcp_adapters.callbacks import Callbacks, CallbackContext
from mcp.types import LoggingMessageNotificationParams

async def on_logging_message(
    params: LoggingMessageNotificationParams,
    context: CallbackContext,
):
    """Handle log messages from MCP servers."""
    print(f"[{context.server_name}] {params.level}: {params.data}")

client = MultiServerMCPClient(
    {...},
    callbacks=Callbacks(on_logging_message=on_logging_message),
)

请求用户输入

请求用户输入允许 MCP 服务器在工具执行期间请求用户的额外输入。服务器无需预先要求所有输入,而是可以在需要时交互式地请求信息。

服务器设置

定义一个使用 ctx.elicit() 并带有 schema 请求用户输入的工具
带有请求用户输入功能的 MCP 服务器
from pydantic import BaseModel
from mcp.server.fastmcp import Context, FastMCP

server = FastMCP("Profile")

class UserDetails(BaseModel):
    email: str
    age: int

@server.tool()
async def create_profile(name: str, ctx: Context) -> str:
    """Create a user profile, requesting details via elicitation."""
    result = await ctx.elicit(
        message=f"Please provide details for {name}'s profile:",
        schema=UserDetails,
    )
    if result.action == "accept" and result.data:
        return f"Created profile for {name}: email={result.data.email}, age={result.data.age}"
    if result.action == "decline":
        return f"User declined. Created minimal profile for {name}."
    return "Profile creation cancelled."

if __name__ == "__main__":
    server.run(transport="http")

客户端设置

通过向 MultiServerMCPClient 提供回调来处理请求用户输入
处理请求用户输入
from langchain_mcp_adapters.client import MultiServerMCPClient
from langchain_mcp_adapters.callbacks import Callbacks, CallbackContext
from mcp.shared.context import RequestContext
from mcp.types import ElicitRequestParams, ElicitResult

async def on_elicitation(
    mcp_context: RequestContext,
    params: ElicitRequestParams,
    context: CallbackContext,
) -> ElicitResult:
    """Handle elicitation requests from MCP servers."""
    # In a real application, you would prompt the user for input
    # based on params.message and params.requestedSchema
    return ElicitResult(
        action="accept",
        content={"email": "user@example.com", "age": 25},
    )

client = MultiServerMCPClient(
    {
        "profile": {
            "url": "https://:8000/mcp",
            "transport": "http",
        }
    },
    callbacks=Callbacks(on_elicitation=on_elicitation),
)

响应操作

请求用户输入回调可以返回以下三种操作之一
操作描述
接受用户提供了有效输入。在 content 字段中包含数据。
拒绝用户选择不提供请求的信息。
取消用户完全取消了操作。
响应操作示例
# Accept with data
ElicitResult(action="accept", content={"email": "user@example.com", "age": 25})

# Decline (user doesn't want to provide info)
ElicitResult(action="decline")

# Cancel (abort the operation)
ElicitResult(action="cancel")

附加资源


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