一个项目带你入门AI应用开发01

第 1 课：从零开始，让 AI 和你对话

1.1 你的目标

写一个 Python 程序，在终端里输入文字，AI 会回答你。

You: 你好
AI: 你好！有什么可以帮你的？

You: 查一下订单
AI: 抱歉，我目前无法查询订单信息...

1.2 最直接的方式：一行代码调 API

所有大模型（DeepSeek、GPT、通义千问）都提供 HTTP API。最简单的调用方式：

import requests

resp = requests.post(
    "https://api.deepseek.com/v1/chat/completions",
    headers={
        "Authorization": "Bearer sk-你的key",
        "Content-Type": "application/json",
    },
    json={
        "model": "deepseek-chat",
        "messages": [
            {"role": "user", "content": "你好"}
        ],
    },
)
print(resp.json()["choices"][0]["message"]["content"])

把这段代码保存为 test.py，把 sk-你的key 替换成你从 DeepSeek 官网申请的 API Key，然后运行：

python test.py

如果看到 AI 回复了，说明一切正常。

为什么要从这里开始？

不是要你记住这个 JSON 结构，而是要理解一个事实：所有 AI Agent 的底层就是一次 HTTP 请求。不管多复杂的系统，最终都是这个东西。

1.3 第一个问题：API Key 暴露了

上面那段代码里，API Key 是直接写在字符串里的。如果你把这个文件传到 GitHub，任何人都能看到并使用你的 Key。

为什么不能把 Key 写死在代码里？

• 你可能会把代码传到 GitHub（不管有意还是无意）
• 不同环境（开发/测试/生产）要用不同的 Key，写死意味着改代码
• 换 Key 要重新部署

正确的做法：环境变量 + .env 文件

import os
from dotenv import load_dotenv

# 读取 .env 文件（如果有的话）
load_dotenv()

API_KEY = os.getenv("LLM_API_KEY")
BASE_URL = os.getenv("LLM_BASE_URL", "https://api.deepseek.com/v1")
MODEL = os.getenv("LLM_MODEL", "deepseek-chat")

把 Key 写在 .env 文件里：

LLM_API_KEY=sk-你的key
LLM_BASE_URL=https://api.deepseek.com/v1
LLM_MODEL=deepseek-chat

然后把 .env 加到 .gitignore：

.env

这样就安全了。load_dotenv() 会自动读取 .env 文件的内容。

更进一步：用 pydantic-settings 管理

手动 os.getenv 每个变量，写起来很啰嗦。pydantic-settings 可以自动从环境变量和 .env 文件读取配置：

from pydantic_settings import BaseSettings

class Settings(BaseSettings):
    llm_api_key: str = ""
    llm_base_url: str = "https://api.deepseek.com/v1"
    llm_model: str = "deepseek-chat"
    
    model_config = {"env_file": ".env", "env_file_encoding": "utf-8"}

settings = Settings()

然后代码里用 settings.llm_api_key 就行。所有配置集中管理，一目了然。

1.4 第二个问题：重复代码

每次调 API 都要写：

1. 拼 URL
2. 拼 headers
3. 拼 body
4. 发请求
5. 解析 response

如果代码里每个调 API 的地方都这么写一遍，有 10 处就要写 10 遍。想改点什么（比如加个 timeout）就要改 10 个地方。

为什么重复代码是问题？

想象一下，某天你要给所有 API 调用加一个 timeout=30 的参数。如果代码写在一个函数里，改 1 处就够了。如果散落在 10 个地方，你很可能漏掉某个地方——然后某个功能在特定场景下静默失败。

正确的做法：封装成函数

def call_llm(messages, temperature=0.7):
    """一次封装，到处调用"""
    resp = requests.post(
        f"{BASE_URL}/chat/completions",
        headers={
            "Authorization": f"Bearer {API_KEY}",
            "Content-Type": "application/json",
        },
        json={
            "model": MODEL,
            "messages": messages,
            "temperature": temperature,
        },
    )
    resp.raise_for_status()
    return resp.json()["choices"][0]["message"]["content"]

现在每次调用只需要一行：

reply = call_llm([{"role": "user", "content": "你好"}])
print(reply)

封装的边界在哪里？

call_llm 函数的接口设计值得你思考：

• 参数：只暴露调用方需要关心的东西（messages 和 temperature），其他内部细节隐藏了
• 返回值：只返回 AI 回复的内容，JSON 解析的细节在里面处理了
• 异常：resp.raise_for_status() 让调用方可以通过 try/except 统一处理错误

这不是"为了封装而封装"，而是让调用方不需要知道 API 的细节。第 4 课我们会在不改变调用方式的情况下，给 call_llm 加上 tools 参数支持——调用方代码几乎不需要改。

1.5 第三个问题：只能问一次

现在的程序跑完就退出了。一次对话就要重新启动一次程序。

正确的做法：对话循环

def main():
    print("AI 客服终端（输入 /quit 退出）")
    
    messages = [
        {"role": "system", "content": "你是一个友好的电商客服助手。"}
    ]
    
    while True:
        user_input = input("\nYou: ").strip()
        if not user_input:
            continue
        if user_input == "/quit":
            break
        
        messages.append({"role": "user", "content": user_input})
        reply = call_llm(messages)
        print(f"AI: {reply}")
        messages.append({"role": "assistant", "content": reply})

注意 messages 数组的变化：

开始时: [system]
第1轮: [system, user_1] → AI 回复 → [system, user_1, assistant_1]
第2轮: [system, user_1, assistant_1, user_2] → AI 回复 → ...

每次对话都把历史传回去，这样 AI 才能"记住"前面说了什么。这是"多轮对话"的本质。

1.6 完整代码

# 01-basic-chat/chat.py

import requests
from pydantic_settings import BaseSettings


class Settings(BaseSettings):
    llm_api_key: str = ""
    llm_base_url: str = "https://api.deepseek.com/v1"
    llm_model: str = "deepseek-chat"
    model_config = {"env_file": "../.env", "env_file_encoding": "utf-8"}

settings = Settings()


def call_llm(messages, temperature=0.7):
    """通用 LLM 调用函数"""
    url = f"{settings.llm_base_url.rstrip('/')}/chat/completions"
    headers = {
        "Authorization": f"Bearer {settings.llm_api_key}",
        "Content-Type": "application/json",
    }
    body = {
        "model": settings.llm_model,
        "messages": messages,
        "temperature": temperature,
    }
    resp = requests.post(url, headers=headers, json=body, timeout=60)
    resp.raise_for_status()
    return resp.json()["choices"][0]["message"]["content"]


def main():
    messages = [{"role": "system", "content": "你是一个友好的电商客服助手。"}]
    print("AI 客服终端（输入 /quit 退出）")

    while True:
        user_input = input("\nYou: ").strip()
        if not user_input:
            continue
        if user_input == "/quit":
            break

        messages.append({"role": "user", "content": user_input})
        try:
            reply = call_llm(messages)
            print(f"AI: {reply}")
            messages.append({"role": "assistant", "content": reply})
        except Exception as e:
            print(f"出错了：{e}")


if __name__ == "__main__":
    main()

本课知识点

概念	你做了什么	为什么
API 调用	HTTP POST → /v1/chat/completions	所有大模型都兼容这个接口，学一次通吃所有
配置管理	pydantic-settings + .env	Key 不写进代码，不同环境用不同配置
函数封装	抽出 call_llm	一处修改，全局生效；调用方不关心内部细节
消息结构	messages: [system, user, assistant]	LLM 本身无状态，上下文全靠 messages 数组传递
参数设计	暴露调用方关心的，隐藏内部细节	接口稳定，后续扩展（如 tools）不影响已有调用方

课后作业

1. 把 temperature 改成 0.1 和 1.0 分别试试，观察回复差异
2. 加一个 /new 命令，清除对话历史重新开始
3. 去掉 messages 中的 system 消息，看看 AI 的行为有什么变化

面试可能会问

"LLM API 调用的 messages 里 system、user、assistant 三种 role 的区别是什么？"