极速集成!LangChain4J与Helidon框架的AI应用开发指南
你还在为Java应用集成AI能力时的复杂配置烦恼吗?本文将带你掌握LangChain4J与Helidon框架的无缝集成方案,通过3个核心步骤+2个实战案例,快速构建企业级AI应用。读完你将获得:
- Helidon环境下LangChain4J的配置模板
- 智能咖啡 shop 助手的完整实现思路
- 生产级AI服务的最佳实践指南
技术选型与环境准备
LangChain4J作为Java生态领先的LLM集成库,与Helidon轻量级微服务框架的组合,为AI应用开发提供了高性能与低延迟保障。Helidon 4.2+版本通过专用集成模块io.helidon.integrations.langchain4j实现了与LangChain4J的深度整合,支持Java 21及以上环境。
核心依赖配置
在Helidon项目的pom.xml中添加以下依赖(完整配置见项目BOM文件):
<dependency>
<groupId>io.helidon.integrations.langchain4j</groupId>
<artifactId>helidon-integrations-langchain4j</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>dev.langchain4j</groupId>
<artifactId>langchain4j-open-ai</artifactId>
<version>1.7.1</version>
</dependency>
集成步骤详解
1. 模型配置注入
通过Helidon的CDI注解实现OpenAI模型的配置与注入:
import io.helidon.integrations.langchain4j.openai.OpenAiChatModelConfig;
@ApplicationScoped
public class AiService {
private final ChatLanguageModel model;
public AiService(@ConfigProperty(name = "langchain4j.openai.api-key") String apiKey) {
this.model = OpenAiChatModel.builder()
.apiKey(apiKey)
.modelName("gpt-4o-mini")
.build();
}
}
配置文件application.yaml中添加:
langchain4j:
openai:
api-key: "${OPENAI_API_KEY}"
2. RAG能力集成
利用Helidon的EmbeddingStore初始化器实现知识库加载(示例代码来自Helidon官方文档):
@Inject
public AiService(EmbeddingStore<TextSegment> embeddingStore) {
// 初始化文档处理器
DocumentProcessor processor = DocumentProcessor.builder()
.documentSplitter(RecursiveCharacterTextSplitter.builder().build())
.embeddingModel(OpenAiEmbeddingModel.builder()
.apiKey(apiKey)
.modelName("text-embedding-3-small")
.build())
.build();
// 从JSON文件加载知识库
List<Document> documents = JsonDocumentLoader.load("menu.json");
embeddingStore.addAll(processor.process(documents));
}
3. REST接口封装
通过Helidon SE的WebServer暴露AI服务接口:
public class Main {
public static void main(String[] args) {
WebServer server = WebServer.builder()
.routing(routing -> routing
.post("/chat", AiService::handleChat))
.port(8080)
.build()
.start();
}
private static ServerResponse handleChat(ServerRequest req, ServerResponse res) {
req.content().as(String.class)
.thenApply(input -> aiService.chat(input))
.thenAccept(res::send);
}
}
实战案例:咖啡 shop 智能助手
功能架构
该案例实现了一个具备菜单查询、推荐和订单创建功能的AI助手,核心模块包括:
- 基于向量存储的菜单知识库(示例JSON文件)
- 支持工具调用的多轮对话逻辑
- Helidon MP的JAX-RS接口层
关键实现代码
工具调用能力集成:
Function<OrderRequest, String> createOrderTool = request -> {
// 订单创建逻辑
return "Order #" + UUID.randomUUID() + " created: " + request.items();
};
AiServices.builder()
.chatLanguageModel(model)
.tools(createOrderTool)
.build()
.chat("I want 2 lattes and a croissant");
部署与监控
性能优化建议
- 使用Helidon的Nima HTTP服务器引擎提升并发处理能力
- 配置模型连接池参数:
langchain4j:
openai:
timeout: 30s
max-retries: 3
- 启用Helidon Metrics监控API调用指标(详见集成测试示例)
总结与进阶路线
通过本文介绍的方案,开发者可在30分钟内完成LangChain4J与Helidon的集成。后续可深入探索:
- 多模态模型集成(如DALL-E图像生成)
- 基于LangChain4J-Agentic的智能体开发
- Helidon CDI事件与AI工作流的结合
完整示例代码库:Helidon LangChain4J Examples
点赞+收藏本文,关注作者获取更多Java AI开发实践指南。下期预告:《LangChain4J向量数据库性能对比》
创作声明:本文部分内容由AI辅助生成(AIGC),仅供参考



