SpringAI vs LangChain4j:Java生态大模型应用开发终极对决_springai和langchain4j的函数调用
个人名片
🎓作者简介:java领域优质创作者
🌐个人主页:码农阿豪
📞工作室:新空间代码工作室(提供各种软件服务)
💌个人邮箱:[2435024119@qq.com]
📱个人微信:15279484656
🌐个人导航网站:www.forff.top
💡座右铭:总有人要赢。为什么不能是我呢?
- 专栏导航:
码农阿豪系列专栏导航
面试专栏:收集了java相关高频面试题,面试实战总结🍻🎉🖥️
Spring5系列专栏:整理了Spring5重要知识点与实战演练,有案例可直接使用🚀🔧💻
Redis专栏:Redis从零到一学习分享,经验总结,案例实战💐📝💡
全栈系列专栏:海纳百川有容乃大,可能你想要的东西里面都有🤸🌱🚀
目录
-
- 《SpringAI vs LangChain4j:Java生态大模型应用开发终极对决》
-
- 引言:Java在AI时代的重新定位
- 第一章:架构哲学对比
-
- 1.1 设计理念差异
- 1.2 核心组件映射
- 第二章:核心功能实现对比
-
- 2.1 基础对话实现
- 2.2 函数调用对比
- 第三章:高级功能对决
-
- 3.1 会话记忆实现
- 3.2 流式响应处理
- 第四章:企业级特性对比
-
- 4.1 安全集成方案
- 4.2 监控指标对比
- 第五章:性能基准测试
-
- 5.1 测试环境配置
- 5.2 关键指标对比
- 第六章:选型决策指南
-
- 6.1 技术选型矩阵
- 6.2 混合架构建议
- 附录:开发者快速入门
《SpringAI vs LangChain4j:Java生态大模型应用开发终极对决》
引言:Java在AI时代的重新定位
尽管Python主导了AI研究领域,但2024年JetBrains开发者调查报告显示,在企业级AI应用部署中,Java仍占据38%的市场份额。两大Java生态框架的崛起尤为引人注目:
- SpringAI:依托Spring生态的完整企业级解决方案
- LangChain4j:移植自Python生态的灵活开发框架
本文将从15个维度进行深度对比,并附可直接用于生产的代码示例。
第一章:架构哲学对比
1.1 设计理念差异
1.2 核心组件映射
#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf {font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .edge-thickness-normal{stroke-width:2px;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf svg{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .label{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .label text,#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .node rect,#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .node circle,#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .node ellipse,#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .node polygon,#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .node .label{text-align:center;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .edgeLabel{background-color:#e8e8e8;text-align:center;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:#e8e8e8;fill:#e8e8e8;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-5omEV5C8c4y6Jyjf :root{--mermaid-font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;} LangChain4j SpringAI Tools ChatModel Memory Chains AI Models ApplicationContext Data Repositories Security
第二章:核心功能实现对比
2.1 基础对话实现
SpringAI方式:
@RestController@RequestMapping(\"/api/chat\")public class ChatController { @Autowired private ChatClient chatClient; @PostMapping public String chat(@RequestBody ChatRequest request) { Prompt prompt = new Prompt(request.message()); return chatClient.call(prompt).getResult().getOutput().getContent(); }}// 自动配置示例@Configuration@EnableAipublic class AiConfig { @Bean public OpenAiChatClient chatClient() { return new OpenAiChatClient(\"sk-...\"); }}
LangChain4j方式:
public class ChatService { private final ChatLanguageModel model; public ChatService() { this.model = OpenAiChatModel.builder() .apiKey(\"sk-...\") .modelName(\"gpt-4\") .build(); } public String chat(String message) { return model.generate(message); }}// 手动组装工具链List<ChatMessage> messages = new ArrayList<>();messages.add(userMessage(\"你好\"));String response = model.generate(messages);
2.2 函数调用对比
SpringAI函数注册:
@AiFunction(name = \"getWeather\", description = \"获取天气信息\")public Weather getWeather(@AiParam(\"城市名称\") String city) { return weatherService.fetchByCity(city);}// 自动暴露为工具@Beanpublic FunctionRegistry functionRegistry() { return new FunctionRegistry(List.of( new MethodBasedFunction(getClass().getMethod(\"getWeather\", String.class)) ));}
LangChain4j工具集成:
public class WeatherTool implements Tool { @Override public String name() { return \"getWeather\"; } @Override public String description() { return \"获取指定城市的天气信息\"; } @Override public String execute(String input) { return weatherService.fetch(input).toString(); }}// 手动装配ChatLanguageModel model = OpenAiChatModel.builder() .tools(new WeatherTool()) .build();
第三章:高级功能对决
3.1 会话记忆实现
SpringAI自动管理:
@ChatSessionpublic class ChatBot { @ChatPrompt(\"你是一个专业的{role}\") public String chat(@UserMessage String message, @PromptParam String role) { return message; }}// 自动记忆上下文@Beanpublic ChatMemory chatMemory() { return new InMemoryChatMemory();}
LangChain4j显式控制:
ChatMemory memory = MessageWindowChatMemory.withMaxMessages(10);String sessionId = \"user123\";memory.add(sessionId, userMessage(\"你好\"));memory.add(sessionId, aiMessage(\"您好!\"));List<ChatMessage> history = memory.messages(sessionId);String response = model.generate(history);
3.2 流式响应处理
SpringAI响应流:
@GetMapping(\"/stream\")public Flux<String> streamChat(@RequestParam String message) { return chatClient.stream(new Prompt(message)) .map(response -> response.getResult().getOutput().getContent());}
LangChain4j流处理:
@GET@Produces(MediaType.SERVER_SENT_EVENTS)public void streamChat(@QueryParam(\"q\") String query,SseEmitter emitter) { model.generate(query, new StreamingResponseHandler() { @Override public void onNext(String token) { emitter.send(token); } @Override public void onComplete() { emitter.complete(); } });}
第四章:企业级特性对比
4.1 安全集成方案
Spring Security整合:
@Configuration@EnableWebSecuritypublic class SecurityConfig { @Bean SecurityFilterChain filterChain(HttpSecurity http) throws Exception { http .authorizeHttpRequests(auth -> auth .requestMatchers(\"/api/ai/\").hasRole(\"AI_USER\") ) .oauth2ResourceServer(oauth2 -> oauth2 .jwt(jwt -> jwt.decoder(jwtDecoder())) ); return http.build(); }}
LangChain4j权限控制:
public class AuthTool implements Tool { @Override public String execute(String input) { if (!SecurityContext.hasPermission(\"AI_ACCESS\")) { throw new SecurityException(\"无访问权限\"); } return delegateTool.execute(input); }}
4.2 监控指标对比
第五章:性能基准测试
5.1 测试环境配置
硬件环境:
- 3台AWS c5.2xlarge实例
- Java 21 + Spring Boot 3.2
- LangChain4j 0.25.0
5.2 关键指标对比
第六章:选型决策指南
6.1 技术选型矩阵
6.2 混合架构建议
#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 {font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;fill:#333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .error-icon{fill:#552222;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .error-text{fill:#552222;stroke:#552222;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .edge-thickness-normal{stroke-width:2px;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .edge-thickness-thick{stroke-width:3.5px;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .edge-pattern-solid{stroke-dasharray:0;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .edge-pattern-dashed{stroke-dasharray:3;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .edge-pattern-dotted{stroke-dasharray:2;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .marker{fill:#333333;stroke:#333333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .marker.cross{stroke:#333333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 svg{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:16px;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .label{font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;color:#333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .cluster-label text{fill:#333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .cluster-label span{color:#333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .label text,#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 span{fill:#333;color:#333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .node rect,#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .node circle,#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .node ellipse,#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .node polygon,#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .node path{fill:#ECECFF;stroke:#9370DB;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .node .label{text-align:center;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .node.clickable{cursor:pointer;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .arrowheadPath{fill:#333333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .edgePath .path{stroke:#333333;stroke-width:2.0px;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .flowchart-link{stroke:#333333;fill:none;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .edgeLabel{background-color:#e8e8e8;text-align:center;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .edgeLabel rect{opacity:0.5;background-color:#e8e8e8;fill:#e8e8e8;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .cluster rect{fill:#ffffde;stroke:#aaaa33;stroke-width:1px;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .cluster text{fill:#333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 .cluster span{color:#333;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 div.mermaidTooltip{position:absolute;text-align:center;max-width:200px;padding:2px;font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;font-size:12px;background:hsl(80, 100%, 96.2745098039%);border:1px solid #aaaa33;border-radius:2px;pointer-events:none;z-index:100;}#mermaid-svg-DIX6hYtKZgbTfGG6 :root{--mermaid-font-family:\"trebuchet ms\",verdana,arial,sans-serif;} 标准业务 创新实验 前端 路由决策 SpringAI LangChain4j 统一监控
附录:开发者快速入门
- SpringAI启动:
git clone https://github.com/spring-projects/spring-ai.gitcd samples/ai-spring-boot./mvnw spring-boot:run
- LangChain4j示例:
// 添加依赖implementation \'dev.langchain4j:langchain4j-open-ai:0.25.0\'// 最小示例OpenAiChatModel model = OpenAiChatModel.withApiKey(\"sk-...\");System.out.println(model.generate(\"你好\"));
- 学习资源:
- 《SpringAI企业实战》(O’Reilly 2024)
- LangChain4j官方文档(含中文版)