20. AI大模型输出转JSON，原来这么简单！

​做 AI 应用开发时，我们经常需要处理大模型的输出文本。大模型生成自然流畅的人类语言能力很强，但要把这些非结构化的自然语言，精准转换成能直接存入数据库、能安全传给下游接口的标准 JSON 格式，却是一件非常棘手的事情。好在 LangChain 为这个行业普遍存在的痛点提供了优雅的解决方案 —— 通过它内置的专业输出解析器，只需寥寥几行代码，就能轻松实现从自然语言到结构化 JSON 的可靠转换。

动画视频在《20. 大模型输出转JSON，原来这么简单！》。

 JsonOutputParser的核心作用就是按照标准 JSON 语法，把大模型返回的纯文本解析成 Python字典对象，不用你自己写任何解析逻辑。整个使用流程非常清晰，如下完整可运行的代码：

from langchain_core.prompts import ChatPromptTemplate
from langchain_core.output_parsers import JsonOutputParser
 
# 定义提示模板，预留格式指令的位置
prompt = ChatPromptTemplate.from_messages(
    [
        {"role": "system", "content": "你是一位有10年经验的资深软件工程师。{format_instructions}"},
        {"role": "user", "content": "{new_input}"}
    ]
)
 
# 创建解析器实例
parser = JsonOutputParser()
# 自动生成格式要求，告诉大模型如何输出
format_instructions = parser.get_format_instructions()
 
# 组装提示词并调用大模型
prompt_value = prompt.invoke(
    {
        "format_instructions": format_instructions,
        "new_input": "请描述一下张三这个人，包括姓名、年龄、职业和兴趣爱好。"
    }
)
 
# 打印生成的完整提示词，方便调试
print(prompt_value.to_string())
 
# 调用大模型（llm和config需要你根据自己使用的模型提前初始化）
res = llm.invoke(prompt_value, config=config)
 
# 直接解析为JSON字典
result = parser.invoke(res)
print(result)

PydanticOutputParser是JsonOutputParser的增强版，基于 Pydantic 数据模型做解析和校验，能把大模型的输出直接转成强类型的 Python 对象，从根本上解决类型安全问题。如下是完整的 PydanticOutputParser 使用代码：

from langchain_core.prompts import ChatPromptTemplate
from langchain_core.output_parsers import PydanticOutputParser
from pydantic import BaseModel, Field
from typing import List, Optional
 
# 定义提示模板
prompt = ChatPromptTemplate.from_messages(
    [
        {"role": "system", "content": "你是一位有10年经验的资深软件工程师。{format_instructions}"},
        {"role": "user", "content": "{new_input}"}
    ]
)
 
# 定义数据模型，每个字段指定类型并添加清晰描述
class Person(BaseModel):
    name: str = Field(description="姓名")
    age: int = Field(description="年龄")
    post: str = Field(description="职业")
    hobbies: list[str] = Field(description="兴趣爱好")
 
# 绑定Pydantic模型创建解析器
parser = PydanticOutputParser(pydantic_object=Person)
# 自动生成格式指令
format_instructions = parser.get_format_instructions()
 
# 组装提示词
prompt_value = prompt.invoke(
    {
        "format_instructions": format_instructions,
        "new_input": "请描述一下张三这个人，包括姓名、年龄、职业和兴趣爱好。"
    }
)
 
# 打印生成的完整提示词
print(prompt_value.to_string())
 
# 调用大模型
res = llm.invoke(prompt_value, config=config)
 
# 解析为强类型的Person对象
person = parser.invoke(res)
 
# 直接通过属性访问数据，IDE会提供完整代码提示
print(f"姓名: {person.name}")
print(f"年龄: {person.age}")
print(f"职位: {person.post}")
print(f"爱好: {person.hobbies}")

解析完成后，你得到的不是一个松散的字典，而是一个严格符合Person模型定义的对象。如果大模型输出的内容不符合模型定义（比如年龄是字符串、缺少必填字段），解析器会直接抛出明确的异常，方便你快速定位和处理问题。