手搓mcp代码，实现知心天气查询

最新推荐文章于 2025-05-09 11:01:50 发布

junming4

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首先编写知心天气的服务端，api key请到心知天气 - 高精度气象数据 - 天气数据API接口 - 行业气象解决方案申请，命名为server.py

import json
import httpx
from typing import Any
from mcp.server.fastmcp import FastMCP

# 初始化 MCP 服务器
mcp = FastMCP("WeatherServer")

# 知心天气 API 配置
OPENWEATHER_API_BASE = "https://api.seniverse.com/v3/weather/now.json"
API_KEY = "****"  # 请替换为你自己的 知心天气 API Key
USER_AGENT = "weather-app/1.0"

async def fetch_weather(city: str) -> dict[str, Any] | None:
    """
    从 知心天气 API 获取天气信息。
    :param city: 城市名称（需使用英文，如 beijing）
    :return: 天气数据字典；若出错返回包含 error 信息的字典
    """
    params = {
        "location": city,
        "key": API_KEY,
        "language": "zh-Hans",
        "unit": "c"
    }


    async with httpx.AsyncClient() as client:
        try:
            response = await client.get(OPENWEATHER_API_BASE, params=params, timeout=30.0)
            print(response)
            response.raise_for_status()
            return response.json()  # 返回字典类型
        except httpx.HTTPStatusError as e:
            return {"error": f"HTTP 错误: {e.response.status_code}"}
        except Exception as e:
            return {"error": f"请求失败: {str(e)}"}

def format_weather(data: dict[str, Any] | str) -> str:
    """
    将天气数据格式化为易读文本。
    :param data: 天气数据（可以是字典或 JSON 字符串）
    :return: 格式化后的天气信息字符串
    """
    # 如果传入的是字符串，则先转换为字典
    if isinstance(data, str):
        try:
            data = json.loads(data)
        except Exception as e:
            return f"无法解析天气数据: {e}"

    # 如果数据中包含错误信息，直接返回错误提示
    if "status_code" in data:
        return f"⚠️ {data['error']}"
    # 提取数据时做容错处理
    result = data.get("results", [{}])[0]  # 若results为空则返回空字典


    # 解析location信息（带多层防护）
    location = result.get("location", {})
    city = location.get("name", "未知")
    country = location.get("country", "未知")

    # 解析now对象（类型转换增强）
    now = result.get("now", {})
    temp = now.get("temperature", "N/A")  # 保持字符串类型，如需数值可做转换
    description = now.get("text", "未知")

    # 处理旧版接口字段（新版无对应字段）
    humidity = "N/A"  # 新版数据结构无湿度字段
    wind_speed = "N/A"  # 新版数据结构无风速字段

    return (
        f"🌍 {city}, {country}\n"
        f"🌡 温度: {temp}°C\n"
        f"💧 湿度: {humidity}%\n"
        f"🌬 风速: {wind_speed} m/s\n"
        f"🌤 天气: {description}\n"
    )

@mcp.tool()
async def query_weather(city: str) -> str:
    """
    输入指定城市的英文名称，返回今日天气查询结果。
    :param city: 城市名称（需使用英文）
    :return: 格式化后的天气信息
    """
    data = await fetch_weather(city)
    return format_weather(data)

if __name__ == "__main__":
    # 以标准 I/O 方式运行 MCP 服务器
    mcp.run(transport='stdio')

服务端代码保存为 client_weather.py：

import asyncio
import os
import json
from typing import Optional
from contextlib import AsyncExitStack

from openai import OpenAI
from dotenv import load_dotenv

from mcp import ClientSession, StdioServerParameters
from mcp.client.stdio import stdio_client

# 加载 .env 文件，确保 API Key 受到保护
load_dotenv()


class MCPClient:
    def __init__(self):
        """初始化 MCP 客户端"""
        self.exit_stack = AsyncExitStack()
        self.openai_api_key = os.getenv("OPENAI_API_KEY")  # 读取 OpenAI API Key
        self.base_url = os.getenv("BASE_URL")  # 读取 BASE YRL
        self.model = os.getenv("MODEL")  # 读取 model
        if not self.openai_api_key:
            raise ValueError("❌ 未找到 OpenAI API Key，请在 .env 文件中设置 OPENAI_API_KEY")
        self.client = OpenAI(api_key=self.openai_api_key, base_url=self.base_url)  # 创建OpenAI client
        self.session: Optional[ClientSession] = None
        self.exit_stack = AsyncExitStack()

    async def connect_to_server(self, server_script_path: str):
        """连接到 MCP 服务器并列出可用工具"""
        is_python = server_script_path.endswith('.py')
        is_js = server_script_path.endswith('.js')
        if not (is_python or is_js):
            raise ValueError("服务器脚本必须是 .py 或 .js 文件")

        command = "python" if is_python else "node"
        server_params = StdioServerParameters(
            command=command,
            args=[server_script_path],
            env=None
        )

        # 启动 MCP 服务器并建立通信
        stdio_transport = await self.exit_stack.enter_async_context(stdio_client(server_params))
        self.stdio, self.write = stdio_transport
        self.session = await self.exit_stack.enter_async_context(ClientSession(self.stdio, self.write))

        await self.session.initialize()

        # 列出 MCP 服务器上的工具
        response = await self.session.list_tools()
        tools = response.tools
        print("\n已连接到服务器，支持以下工具:", [tool.name for tool in tools])

    async def process_query(self, query: str) -> str:
        """
        使用大模型处理查询并调用可用的 MCP 工具 (Function Calling)
        """
        messages = [{"role": "user", "content": query}]

        response = await self.session.list_tools()

        available_tools = [{
            "type": "function",
            "function": {
                "name": tool.name,
                "description": tool.description,
                "input_schema": tool.inputSchema
            }
        } for tool in response.tools]

        response = self.client.chat.completions.create(
            model=self.model,
            messages=messages,
            tools=available_tools
        )

        # 处理返回的内容
        content = response.choices[0]
        if content.finish_reason == "tool_calls":
            # 如何是需要使用工具，就解析工具
            tool_call = content.message.tool_calls[0]
            tool_name = tool_call.function.name
            tool_args = json.loads(tool_call.function.arguments)

            # 执行工具
            result = await self.session.call_tool(tool_name, tool_args)
            print(result)
            print(f"\n\n[Calling tool {tool_name} with args {tool_args}]\n\n")
            print("#########################")
            print(result.content[0].text)

            # 将模型返回的调用哪个工具数据和工具执行完成后的数据都存入messages中
            messages.append(content.message.model_dump())
            messages.append({
                "role": "tool",
                "content": result.content[0].text,
                "tool_call_id": tool_call.id,
            })

            # 将上面的结果再返回给大模型用于生产最终的结果
            response = self.client.chat.completions.create(
                model=self.model,
                messages=messages,
            )
            return response.choices[0].message.content

        return content.message.content

    async def chat_loop(self):
        """运行交互式聊天循环"""
        print("\n🤖 MCP 客户端已启动！输入 'quit' 退出")

        while True:
            try:
                query = input("\nuser: ").strip()
                if query.lower() == 'quit':
                    break

                response = await self.process_query(query)  # 发送用户输入到 OpenAI API
                print(f"\n🤖 OpenAI: {response}")

            except Exception as e:
                print(f"\n⚠️ 发生错误: {str(e)}")

    async def cleanup(self):
        """清理资源"""
        await self.exit_stack.aclose()


async def main():
    if len(sys.argv) < 2:
        print("Usage: python client.py <path_to_server_script>")
        sys.exit(1)

    client = MCPClient()
    try:
        await client.connect_to_server(sys.argv[1])
        await client.chat_loop()
    finally:
        await client.cleanup()


if __name__ == "__main__":
    import sys

    asyncio.run(main())

环境变量代码：.env 这里使用阿里百炼的免费赠送的百万token api，这里需要注意，不是所有模型都是支持mcp的，我测试过了阿里qwq-32不支持可能需要自己修改代码才能支持，本人没有去折腾它。

BASE_URL=https://dashscope.aliyuncs.com/compatible-mode/v1
MODEL=qwen-plus
OPENAI_API_KEY=***

一键启动

uv run client_weather.py server.py