什么是 Spring AI？Spring AI 入门教程

Spring AI 是一个由 Spring 团队开发的 Java 框架，旨在将生成式 AI（如 OpenAI、Anthropic、Hugging Face 等）无缝集成到 Spring Boot 应用中。它提供了统一的接口、自动配置、提示词工程、向量数据库支持等功能，使 Java 开发者能够在熟悉的生态系统中构建智能应用。

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🚀 Spring AI 核心特性

• 统一接口：支持 OpenAI、Anthropic、Google、Hugging Face 等多种 AI 服务提供商。
• 自动配置：与 Spring Boot 完美集成，提供开箱即用的配置和启动器。
• 提示词工程：支持 PromptTemplate、Message 和 AiResponse 等类，方便构建复杂的提示词结构。
• 多模态支持：涵盖文本生成、图像生成、语音识别、文本转语音等功能。
• 向量数据库集成：支持与 Chroma、Milvus、PostgreSQL/PGVector、Redis 等向量数据库的集成，实现语义检索。
• 函数调用支持：支持 LLM 的函数调用能力，实现更复杂的交互。

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🛠️ 环境准备与项目初始化

1. 创建 Spring Boot 项目

使用 Spring Initializr 创建一个新的 Spring Boot 项目，选择以下依赖：

• Spring Web
• Spring Boot DevTools
• Spring AI Starter

建议使用 JDK 17 及以上版本。

2. 添加 Maven 依赖

在 pom.xml 中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.ai</groupId>
    <artifactId>spring-ai-starter</artifactId>
    <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
</dependency>

如果使用 OpenAI 服务，还需要添加：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.ai</groupId>
    <artifactId>spring-ai-openai-spring-boot-starter</artifactId>
    <version>1.0.0-SNAPSHOT</version>
</dependency>

3. 配置 API 密钥

在 application.yml 中配置 OpenAI 的 API 密钥：

spring:
  ai:
    openai:
      api-key: ${OPENAI_API_KEY}
      chat:
        options:
          model: gpt-3.5-turbo
          temperature: 0.7

将 ${OPENAI_API_KEY} 替换为您的实际 API 密钥，或通过环境变量传递。

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💬 实战示例：构建聊天服务

1. 创建服务类

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.ai.openai.chat.ChatClient;
import org.springframework.ai.openai.chat.ChatResponse;

@Service
public class ChatService {

    @Autowired
    private ChatClient chatClient;

    public String generateResponse(String prompt) {
        ChatResponse response = chatClient.call(prompt);
        return response.getResult().getOutput().getContent();
    }
}

2. 创建控制器类

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
@RequestMapping("/api/chat")
public class ChatController {

    @Autowired
    private ChatService chatService;

    @GetMapping
    public String chat(@RequestParam String message) {
        return chatService.generateResponse(message);
    }
}

3. 启动应用

运行 Spring Boot 应用，访问 http://localhost:8080/api/chat?message=你好，即可与 AI 进行对话。

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🧠 深入功能与实践

• 提示词模板：使用 PromptTemplate 构建动态提示词，提高模型响应的准确性和一致性。
• 多轮对话：利用 ChatClient 的上下文管理功能，实现多轮对话和记忆功能。
• 流式响应：通过流式 API 实现实时响应，提升用户体验。
• 函数调用：实现 LLM 的函数调用能力，处理复杂的业务逻辑。
• 向量检索：结合向量数据库实现 RAG（增强式检索生成），提升问答系统的准确性。

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📚 学习资源与社区支持

• 官方文档：Spring AI Reference
• GitHub 仓库：spring-projects/spring-ai
• 中文教程：Spring AI 中文教程
• 视频教程：一口气带你搞懂 Spring AI

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✅ 总结

Spring AI 是 Java 开发者构建生成式 AI 应用的利器。它继承了 Spring 的设计理念，提供了统一的接口和丰富的功能，帮助开发者快速集成 AI 能力。无论是构建聊天机器人、智能客服、问答系统，还是多模态应用，Spring AI 都是一个值得尝试的框架。

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