多 Agent 协作实战：任务编排与子代理系统

一、引言：一个 Agent 搞不定的事

在构建智能应用的过程中，我逐渐发现一个残酷的真相：单个 Agent 的能力存在天花板。即便你给了它最强大的模型、最丰富的工具集、最详尽的系统提示，它仍然会在某些场景下力不从心。

拿"写一篇技术文章"这件事来说。如果让一个 Agent 独立完成，它通常的做法是：打开浏览器搜索几个资料，然后一气呵成写完。看起来效率很高，但结果往往差强人意——调研不够深入、文章结构松散、技术细节经不起推敲。为什么？因为写一篇好文章本质上是一个多阶段工程：调研需要广度与批判性思维，规划需要全局视角，写作需要流畅表达，校对需要严谨细致。这些能力放在一个 Agent 身上，就像让一个人同时做 CEO 和校对员——不是不可能，但一定会顾此失彼。

这其实就是软件工程里最朴素的分治思想：把一个复杂问题拆解成若干子问题，每个子问题交给最擅长的执行者。在 Solon AI Harness 中，这套思想落地为任务编排（Task Orchestration）与子代理系统（Sub-Agent System）。通过 task 和 multitask 工具，主 Agent 可以动态委派子任务；通过 AgentManager，我们可以统一管理所有 Agent 定义；通过子代理的独立心智与记忆，每个"员工"都能在自己的领域里专注执行。

今天，我就用"技术文章写作团队"这个场景，完整演示 Harness 的多 Agent 协作能力。这也是 Harness 系列实战文章的第五篇，前面我们聊过基础对话、工具调用、记忆系统和 Prompt 工程，现在是时候把这些能力组合起来，构建一个真正的 Multi-Agent 系统了。

二、场景：一个"技术文章写作团队"

假设我们要开发这样一个系统：用户只需要给一个文章主题（比如"Solon AI Harness 的记忆系统实现原理"），系统就能自动完成一篇高质量的技术文章。整个流程分四步走：

  1. 调研阶段 —— 调研 Agent 搜索相关资料，输出调研简报
  2. 规划阶段 —— 规划 Agent 根据简报，输出文章大纲
  3. 写作阶段 —— 写作 Agent 根据大纲，输出完整初稿
  4. 校对阶段 —— 校对 Agent 审阅初稿，输出修改建议

这个流程天然是一个有向无环图（DAG），每个节点是一个子代理，节点间的依赖关系决定了执行顺序。Harness 的 multitask 工具天然支持这种编排——它允许主 Agent 一次性委派多个子任务，并声明任务间的依赖。

为了管理这些子代理，我们会用到 AgentManager。它的角色类似于"人力资源系统"：注册 Agent 定义、查询可用 Agent、获取特定 Agent 实例。每个子代理通过 AgentDefinition 定义，包含独立的系统提示词和工具集，拥有自己的心智（System Prompt）和记忆（Session）。

整体架构大致如下：

用户输入
    │
    ▼
┌─────────────────────────────────┐
│     主 Agent（主编）              │
│     - 理解用户需求                │
│     - 拆解任务                     │
│     - 通过 task/multitask 委派     │
│     - 汇总结果                     │
└─────────────────────────────────┘
    │
    ├── task: 调研 Agent ──────────► 输出：调研简报
    ├── task: 规划 Agent ──────────► 输出：文章大纲
    ├── task: 写作 Agent ──────────► 输出：文章初稿
    └── task: 校对 Agent ──────────► 输出：修改建议

值得注意的是，这些子代理都是在运行时动态创建的，并非事先注册好的固定实例。主 Agent 通过 task 工具调用时，会指定需要哪个子代理来执行，Harness 引擎根据 Agent 名称找到对应的定义，实例化后执行，执行完毕后可以释放。这种"按需创建、用完即走"的模式，让系统非常轻量和灵活。

三、实现：定义子代理 + 构建引擎 + 任务委派

现在我们来完整实现这个系统。代码将分为三个部分：

  • 定义子代理 — 为每个角色创建 AgentDefinition
  • 构建引擎 — 配置 HarnessEngine，注册子代理
  • 任务委派 — 主 Agent 使用 task 工具编排流程

3.1 定义子代理

每个子代理需要一个 AgentDefinition 对象。核心要素有两个：systemPrompt 定义角色心智，metadata（name, description, tool...） 定义元数据。

// 1. 调研 Agent：负责搜索和资料整理
AgentDefinition researchAgentDef = AgentDefinition.builder()
    .name("researcher")
    .description("资深技术调研员，可以联网搜索")
    .toolsAdd("websearch", "webfetch") // 需要搜索和网页抓取工具
    .systemPrompt("""
        你是一名资深技术调研员。你的工作是：
        1. 理解用户的研究主题
        2. 搜索相关技术资料和官方文档
        3. 输出结构化的调研简报，包含：关键概念、技术原理、最佳实践、参考来源
        4. 保持客观，区分事实和观点
        
        输出格式：
        ## 调研主题
        ## 关键发现
        ## 技术原理摘要
        ## 参考来源
        """)
    .build();

// 2. 规划 Agent：负责制定文章大纲
AgentDefinition planAgentDef = AgentDefinition.builder()
    .name("planner")
    .description("技术文章策划编辑")
    .toolsAdd("read") // 只需要读取调研简报
    .systemPrompt("""
        你是一名技术文章策划编辑。你的工作是：
        1. 根据调研简报，设计文章结构
        2. 确保逻辑连贯、层次分明
        3. 输出详细大纲，包含：引言要点、各章节核心论点、示例规划、总结方向
        
        输出格式：
        ## 文章标题建议
        ## 章节结构（含每段核心内容说明）
        ## 需要重点突出的技术点
        ## 建议的代码示例位置
        """)
    .build();

// 3. 写作 Agent：负责撰写初稿
AgentDefinition writerAgentDef = AgentDefinition.builder()
    .name("writer")
    .description("资深技术写手")
    .toolsAdd("edit") // 只需要读取大纲
    .systemPrompt("""
        你是一名资深技术写手。你的工作是：
        1. 根据大纲，撰写完整的技术文章
        2. 语言专业、流畅，适合开发者阅读
        3. 包含必要的代码示例和配置说明
        4. 注意文章的可读性：适当分段、使用列表、突出重点
        
        写作风格：
        - 专业但不晦涩
        - 简洁但不冷漠
        - 用 "我们" 而非 "你" 拉近距离
        - 多举实际例子
        
        输出格式：完整的 Markdown 文章
        """)
    .build();

// 4. 校对 Agent：负责质量审查
AgentDefinition reviewerAgentDef = AgentDefinition.builder()
    .name("reviewer")
    .description("一名严格的技术文章校对员")
    .toolsAdd("read") // 只需要读取初稿
    .systemPrompt("""
        你是一名严格的技术文章校对员。你的工作是：
        1. 检查技术准确性：概念是否正确、代码能否运行
        2. 检查文章结构：逻辑是否连贯、章节划分是否合理
        3. 检查语言表达：是否有语病、用词是否准确
        4. 给出具体的修改建议
        
        输出格式：
        ## 总体评价
        ## 技术问题（逐条列出）
        ## 结构建议（逐条列出）
        ## 语言问题（逐条列出）
        ## 优先级排序
        """)
    .build();

你可能注意到了，我在每个 Agent 的 systemPrompt 里明确写了"你的工作是什么"和"输出格式"。这很重要——子代理的心智越清晰，主 Agent 委派时的沟通成本就越低。从工程角度看，这其实就是"契约式设计"：每个子代理承诺自己能产出什么格式的输出，主 Agent 按契约调用即可。

3.2 构建引擎

有了子代理定义，接下来构建 HarnessEngine。这里有几个关键配置：

  1. toolsAdd(ToolPermission.TOOL_ALL_FULL) — 启用全部工具权限，包括 task 和 multitask
  2. memoryEnabled(true) — 开启记忆，让主 Agent 能记住对话的关键信息
  3. autoRethink(true) — 开启自动重新思考，当 Agent 遇到困难时自动调整策略
// 构建引擎，注册子代理
HarnessEngine engine = HarnessEngine.of("writing-team", "/data/workspace")
    .systemPrompt("""
        你是一个技术文章写作团队的主编（Editor-in-Chief）。
        你的职责是管理整个写作流程，按顺序完成以下步骤：
        
        第1步：调研 — 委派 researcher 子代理进行资料调研
        第2步：规划 — 委派 planner 子代理制定文章大纲
        第3步：写作 — 委派 writer 子代理撰写初稿
        第4步：校对 — 委派 reviewer 子代理进行质量审查
        
        每一部完成后，仔细审阅子代理的输出，确认质量后再进入下一步。
        如果某个步骤的输出不满足要求，可以重新委派改进。
        最终输出完整的文章和校对报告。
        """)
    .sessionProvider(InMemoryAgentSession::new)
    .toolsAdd(ToolPermission.TOOL_ALL_FULL)  // 启用所有工具，包括 task/multitask
    .modelAdd(new ChatConfig()...)
    .memoryEnabled(true)
    .maxTurns(30)           // 预留足够的交互轮次
    .autoRethink(true)      // 遇到困难时自动调整
    .build();

这种设计让子代理系统非常灵活——你可以完全自定义，也可以复用内置能力，甚至可以混合使用。

3.3 注册子代理到 AgentManager

有了引擎之后，我们把上面定义好的子代理注册进去：

// 注册子代理定义
engine.getAgentManager().addAgent(researchAgentDef);
engine.getAgentManager().addAgent(planAgentDef);
engine.getAgentManager().addAgent(writerAgentDef);
engine.getAgentManager().addAgent(reviewerAgentDef);

// 确认注册成功
System.out.println("已注册子代理: " + 
    engine.getAgentManager().getAgents().stream()
        .map(AgentDefinition::getName)
        .collect(Collectors.joining(", ")));
// 输出: 已注册子代理: researcher, planner, writer, reviewer

除了自定义子代理，Harness 还内置了四个通用子代理：

名称 用途 适用场景
general 通用对话与推理 通用的问答、分析任务
explore 探索与信息收集 搜索、资料调研、代码阅读
plan 规划与任务分解 制定计划、拆分步骤
bash Shell 命令执行 文件操作、代码运行

这些内置子代理可以作为"基座能力"来使用。如果你的自定义子代理不需要特殊心智，直接使用内置的就可以。

3.4 执行任务委派

一切就绪后，启动引擎：

// 用户输入
String userRequest = """
    请写一篇关于「Solon AI Harness 记忆系统」的技术文章。
    要求：
    - 介绍记忆系统的核心概念和工作原理
    - 包含完整的代码示例
    - 适合 Java 开发者阅读
    - 字数 3000 字左右
    """;

// 创建会话并执行
AgentSession session = new InMemoryAgentSession();

String result = engine.prompt(userRequest)
    .session(session)
    .call();

System.out.println(result);

当主 Agent 收到需求后，它会按照 System Prompt 中设定的流程，依次调用 task 工具委派子代理。整个过程是自动的，我们只需要观察输出即可。

四、运行过程：从需求到成品的完整链路

为了更好地理解多 Agent 协作的内部机制，让我们深入到运行过程，看看每一步发生了什么。

4.1 主 Agent 的思考过程

当用户输入请求后，主 Agent 首先进行内部推理。由于我们开启了 autoRethink(true)，它会先规划再执行。通过查看日志（Harness 默认会输出详细的运行日志），能够看到类似这样的过程：

[主Agent] 收到用户请求：撰写关于记忆系统的技术文章
[主Agent] 规划流程：
  1. 调用 researcher 进行调研
  2. 调用 planner 制定大纲
  3. 调用 writer 撰写初稿
  4. 调用 reviewer 校对
[主Agent] 开始第1步：调研
[主Agent]   → 调用 task 工具，参数：
      agent: "researcher"
      task: "调研 Solon AI Harness 的记忆系统..."

4.2 task 工具的内部机制

当主 Agent 调用 task 工具时，引擎内部执行了以下操作：

1. 解析参数，获取目标 Agent 名称（"researcher"）和任务描述
2. 从 AgentManager 查找名为 "researcher" 的 AgentDefinition
3. 调用 extensionAdd 中注册的逻辑，通过 def.builder(engine).build() 构建子代理
4. 为子代理创建一个独立的子会话（sub-session），继承主会话的上下文
5. 用子代理执行任务，传入任务描述作为 prompt
6. 返回执行结果给主 Agent

关键点在于子会话的继承机制。子代理不是从头开始的——它能看到主会话中与任务相关的上下文，包括用户的原始需求、已经完成步骤的输出等。这保证了信息在流程中顺畅传递。

4.3 各子代理的实际输出

为了让你有更直观的感受，这里展示一下各子代理实际产出内容的风格：

调研 Agent 输出摘要：

## 调研主题
Solon AI Harness 记忆系统

## 关键发现
1. 记忆系统基于 InMemoryAgentSession 实现，支持会话级记忆持久化
2. 核心接口包括：AgentSession、SessionProvider、AgentMemory
3. 记忆类型分为：对话记忆、事实记忆、会话属性
...

规划 Agent 输出大纲：

## 文章标题建议
Solon AI Harness 记忆系统深度解析：从入门到原理

## 章节结构
1. 引言：为什么需要记忆系统（从一个对话困境说起）
2. 核心概念：Session、Memory、Provider 三角关系
3. 快速上手：10 行代码开启记忆
4. 深入原理：记忆的存储、检索与过期策略
5. 实战技巧：自定义 SessionProvider、多会话管理
6. 总结与展望
...

写作 Agent 输出初稿：

# Solon AI Harness 记忆系统深度解析

## 一、引言：从一个对话困境说起

"你刚才说什么来着？"

这大概是我们在对话中最不愿意听到的一句话。对于 AI 应用来说，...

校对 Agent 输出报告：

## 总体评价
文章质量良好，结构清晰，技术准确。建议修改以下问题：

## 技术问题（高优先级）
1. 第三节中 SessionProvider 的 SPI 配置路径写错了，应为 META-INF/services/...
2. 示例代码第 45 行缺少 .build() 调用

## 结构建议（中优先级）
1. 第四节原理部分篇幅过长，建议拆分为两个小节
...

4.4 主 Agent 的最终汇总

所有子代理执行完毕后，主 Agent 会汇总结果，输出最终回复给用户：

[主Agent] 所有步骤完成，输出汇总报告
[主Agent] 生成完整文章正文 + 校对报告

用户看到的最终输出是一篇完整的文章，附带校对报告。如果用户对某部分不满意，可以直接要求主 Agent 重新委派某个步骤——比如"第三部分的示例代码再完善一下"，主 Agent 会再次调用 task 工具，仅重新执行写作步骤，保留其他步骤的成果。

五、进阶：通过挂载动态加载外部子代理定义

上面我们演示了在代码中硬编码子代理定义的方式。但在实际生产环境中，你可能会遇到这样的需求：

  • 插件化：第三方开发者可以贡献自己的子代理，无需修改主程序代码
  • 热加载：运行时动态添加新的子代理，无需重启应用
  • 配置化：用 YAML/JSON 定义子代理，而非 Java 代码

Harness 的挂载系统（Mount System） 正好解决这些问题。通过 MountDir，我们可以将文件系统中的目录挂载到引擎中，引擎会自动扫描并加载子代理定义。

5.1 定义外部子代理文件

假设我们在 agents/ 目录下存放子代理定义文件，每个文件描述一个子代理：

# agents/researcher.yaml
---
name: "researcher"
tools: ["web_search", "web_fetch"]
---

你是一名资深技术调研员...

# agents/writer.yaml
---
name: "writer"  
tools: ["read"]
---

你是一名资深技术写手...

5.2 挂载目录到引擎

// 创建挂载目录定义
MountDir agentMount = MountDir.builder()
    .alias("@agents")               // 挂载点名称
    .path("./agents")             // 本地文件系统路径
    .type(MountType.AGENTS)    // 挂载类型
    .build();

// 添加到引擎
engine.addMount(agentMount);

添加挂载后，引擎会在启动时扫描 ./agents/ 目录下的定义文件，自动解析为 AgentDefinition 并注册到 AgentManager。

5.3 运行时动态添加子代理

除了文件挂载，你还可以在运行时通过 API 动态添加子代理：

// 运行时动态创建并注册子代理
AgentDefinition dynamicAgent = AgentDefinition.builder()
    .name("fact-checker")
    .description("事实核查员，负责验证文章中的技术声明是否准确")
    .toolsAdd("websearch") 
    .systemPrompt("你是一个事实核查员，负责验证文章中的技术声明是否准确...")
    .build();

engine.getAgentManager().addAgent(dynamicAgent);

// 现在主 Agent 就可以调用 fact-checker 了

这种动态注册的能力，让多 Agent 系统具备了自适应扩展的可能。比如，你可以构建一个"Agent 市场"，用户可以从市场中安装新的子代理，系统在运行时动态加载。

5.4 内置子代理的挂载

Harness 本身也内置了一些挂载点。你可以通过 engine.addMount() 挂载自定义目录，引擎会自动合并内置和自定义的子代理。如果自定义子代理与内置子代理名称冲突，自定义的优先级更高——这允许你覆盖默认行为。

// 查看当前所有可用子代理
List<AgentDefinition> allAgents = engine.getAgentManager().getAgents();
allAgents.forEach(def -> 
    System.out.println(" - " + def.getName()));

输出可能类似：

 - general (built-in)
 - explore (built-in)
 - plan (built-in)
 - bash (built-in)
 - researcher (custom, from ./agents/researcher.yaml)
 - writer (custom, from ./agents/writer.yaml)
 - reviewer (custom, code registered)
 - fact-checker (custom, dynamic)

六、总结：任务编排的最佳实践

通过"技术文章写作团队"这个场景，我们完整地走了一遍 Harness 多 Agent 协作的落地路径。最后总结几个关键认知和最佳实践：

6.1 什么时候该用多 Agent？

不是所有场景都需要多 Agent。我的经验是：如果你的任务可以一句话描述清楚、一步执行完成，单 Agent 就够了。 多 Agent 适合以下特征的任务：

  • 多阶段：任务有明显的阶段划分，不同阶段需要不同的能力
  • 多角色：任务需要多个专业视角协同
  • 可并行：某些子任务可以同时执行，提高效率
  • 需隔离：不同子任务需要独立的上下文和记忆，避免混淆

6.2 子代理设计的三个原则

原则一：心智单一
每个子代理只做一件事，把它做到极致。researcher 只负责调研，writer 只负责写作。不要在一个子代理里塞太多职责，否则你又回到了单 Agent 的老路。

原则二：契约明确
每个子代理的 systemPrompt 里写清楚输入输出格式。这不仅是给子代理看的，也是给主 Agent 看的——主 Agent 需要知道每个子代理能产出什么，才能正确编排流程。

原则三：粒度适中
子代理的粒度不要太细也不要太粗。太细（比如"写第一段"、"写第二段"）会导致编排开销过大；太粗（比如"完成整篇文章"）又失去了多 Agent 的意义。以"一个独立可交付的中间产物"为粒度通常比较合适。

6.3 心智与记忆的隔离

这是多 Agent 系统最容易忽视的问题。每个子代理需要：

  • 独立的心智（System Prompt） — 定义角色定位和行为准则
  • 独立的记忆（Session） — 只看到与自己任务相关的上下文

Harness 通过子会话机制实现了这种隔离。子代理能继承必要的主会话信息，但不会把整个历史都加载进来。这既保护了隐私（子代理不需要知道用户全部对话历史），也节省了 Token（子代理只关注自己需要的上下文）。

6.4 编排 vs 自治

最后想讨论一个设计哲学问题：主 Agent 应该严格编排流程，还是让子代理自治协作？

Harness 的设计偏向于可控编排。主 Agent 通过 task/multitask 明确指定谁做什么，流程清晰可预期。这种方式更适合工程化落地——你能追踪每一步的执行情况，能在任意步骤介入干预，能精确控制资源消耗。

但 Harness 也保留了自治的弹性。如果你希望子代理之间能互相通信、动态协作，可以通过 multitask 声明任务间的数据依赖，引擎会自动解析依赖图并决定执行顺序。对于更复杂的场景，你还可以在子代理的工具集中加入 task 工具——让子代理也能委派任务给其他子代理，形成多级委派。

这种"中央编排为主，点对点协作为辅"的混合模式，是当前多 Agent 系统落地最务实的选择。

posted @ 2026-07-09 08:46  带刺的坐椅  阅读(216)  评论(1)    收藏  举报