用 Python 从一次模型调用开始，逐步构建 DeepSeek Harness 的核心运行机制

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调用一次大语言模型并不复杂：发送消息，等待回复，再把文本显示出来。要让智能体持续完成任务，还需要处理另一组问题。模型如何调用工具？多轮对话如何保存？上下文越来越长时怎样压缩？文件和命令怎样限制权限？任务执行到一半时，新的用户消息又该如何进入当前流程？

DeepSeek Harness（简称 DSH）围绕这些问题建立了一套完整的智能体运行系统。它使用 TypeScript 开发，源码由许多相互协作的模块组成。如果你主要使用 Python，直接阅读官方源码时，还要同时熟悉 TypeScript 和较复杂的项目结构，容易分散对智能体运行机制的注意力。

mini-harness 将 DSH 的核心机制拆成 17 个 Python 章节。课程从最小的流式模型调用开始，依次加入工具、会话、提示词、持久化、上下文压缩、文件与命令能力、技能、子智能体和网络搜索，最后组装出一个能够接收任务、保存会话并返回结果的命令行智能体。

课程主要讲解 DSH 的命令行运行方式，官方称为 headless。它不启动网页、桌面界面或 HTTP 服务，而是直接接收任务、运行智能体和工具，再把结果输出到终端。这种方式保留了智能体的核心运行过程，也便于观察每一步发生了什么。

完成全部章节后，将能够解释并实现以下机制：

• 流式响应如何从数据分片组装成一条完整消息；
• 模型如何提出工具调用，程序如何执行工具并把结果送回模型；
• 会话事件如何记录、投影、持久化、恢复和压缩；
• 模型、工具、提示词、会话和运行策略如何通过插件协作，并在卸载时按顺序清理资源；
• 文件、命令、技能、长期目标、任务清单和子智能体如何接入运行循环；
• 一个命令行智能体如何完成组装、执行、保存和结果返回。

这套课程面向具备 Python 基础、希望理解智能体内部运行方式的开发者和自学者。开始学习前，只需要能够阅读函数、类、字典和异常处理，并了解通过 API 调用大语言模型的基本概念。课程不要求 TypeScript 经验，也不要求提前掌握智能体框架、事件溯源或上下文工程。

代码中会出现 async / await、dataclass、生成器和 JSON 序列化。相关概念会在第一次使用时结合当前问题讲解，因此无需先单独学习一套完整的异步编程或类型系统课程。

项目使用 uv 管理 Python 环境和依赖，需要 Python 3.11 或更高版本。

先安装项目依赖：

uv sync

第 01 章会连接 DeepSeek API。从模板创建本地配置，并填入自己的密钥：

cp .env.example .env
# 编辑 .env，填入自己的 DEEPSEEK_API_KEY

.env 已加入 Git 忽略规则，不会被正常的 Git 操作提交。联网章节会优先读取进程环境变量中的 DEEPSEEK_API_KEY，没有时再读取项目根目录的 .env。

最后运行第 01 章，观察一次非流式调用、一次流式调用和完整消息组装：

uv run python chapters/01-streaming-agent/src/demo.py

这次运行会产生真实的 DeepSeek API 用量。完成后继续阅读第 01 章说明，再按章节顺序学习。第 03、04 章只运行本地代码，其他章节的运行方式和联网范围会在各章开头说明。

17 个章节分为五个部分。每一部分先建立一个可以运行的基础，再围绕前一部分留下的问题增加新的机制。

这一部分从模型请求与响应开始。完成两章后，程序已经能够接收任务、读取流式输出，并在模型需要时执行计算工具。

智能体的能力会不断增加。插件系统负责组织这些能力的安装、依赖和清理，使各模块能够按照明确的生命周期协作。

一次模型调用只处理一个请求，持续运行的智能体还需要记录历史、接收后续消息、恢复会话，并在上下文接近上限时压缩旧内容。

运行循环建立后，智能体开始与本地环境和外部服务交互。这一部分分别处理文件、命令、技能、长期任务状态、子智能体和网络搜索。

最后两章从两个方向处理系统入口：第 16 章讲配置与进程间调用，第 17 章用 mini-Cordis 把模型、会话、提示词、工具以及第 10–16 章的能力组装成一个完整的插件系统。JSON-RPC 使用 --rpc 在标准输入输出中逐行传递请求，不启动监听端口。

第 17 章把前面各章接进同一条执行路径。摘要压缩仍由第 09 章独立演示；完整示例会在每次请求前估算系统提示词、当前消息和工具说明的长度。使用量达到上下文窗口的 80% 时，程序才裁剪较早的大型工具结果；刚产生的超大结果则会先保存到文件，只把预览交给模型。模型因输入过长而报错后的自动恢复尚未接入。

flowchart TB
    BUNDLE[第 03/04 章插件环境<br>安装并连接各项能力] --> INBOX
    TASK[用户任务] --> INBOX[第 07 章消息队列<br>接收后续问题与中途补充]
    INBOX --> LOOP[第 07 章智能体循环<br>划分轮次与步骤]
    LOOP --> LOG[第 05 章会话日志<br>追加事件并生成模型消息]
    LOG --> METER[第 09 章长度估算<br>提示词、消息与工具说明]
    METER -->|压力低于 80%| ENV[第 06 章模型请求<br>组装提示词、历史与工具]
    METER -->|压力达到 80%| PRUNE[第 09 章工具结果剪枝]
    PRUNE --> ENV
    ENV --> CALL[第 01、02 章模型调用<br>接收完整回复或工具请求]
    CALL -->|失败| RETRY[第 07 章模型请求重试<br>等待后重试当前步骤]
    RETRY --> CALL
    CALL -->|最终文本| PERSIST
    CALL -->|tool_calls| TOOLS[第 10–16 章工具目录]
    TOOLS --> SPILL[第 09 章大结果外存<br>完整结果写入磁盘、返回预览]
    SPILL --> LOG
    LOG --> PERSIST[第 08 章关键节点保存 + JSONL<br>重要操作前先写入磁盘]
    PERSIST --> OUT[第 17 章返回结果<br>标准输出与退出码]

第 03、04 章建立的插件与服务机制会在第 17 章重新出现。文件、命令和技能等能力会成为模型可以选择的工具；模型连接、会话保存、失败重试和上下文控制则在程序内部工作。它们都通过插件接入，但只有需要模型主动调用的能力才会出现在工具清单中。

每章都围绕一个具体问题展开，正文依次包含问题背景、运行过程、关键代码、分段讲解、真实输出、官方源码对照和练习。章节中的 src/ 目录保存当前章节的完整实现，不会从一个共享教学包中导入已经写好的核心逻辑，因此代码可以与正文逐段对应。

完整学习按 01 到 17 章推进。若只想先了解课程的实现深度，可以依次阅读 01、02、09、17：第 01 章建立模型连接，第 02 章形成智能体的最小循环，第 09 章处理长上下文，第 17 章展示最终组装。

一次章节学习可以按下面的顺序进行：

1. 先阅读开头的问题背景，明确本章为什么需要新增这个机制。
2. 运行 src/demo.py，观察输入、事件和输出之间的关系。
3. 对照正文阅读完整代码，重点跟踪数据结构在各函数之间如何流动。
4. 打开章末的官方源码链接，比较 TypeScript 实现与 Python 表达的差异。
5. 完成练习，将当前实现扩展到新的场景或失败路径。

课程保留的是 DSH 的主要行为、数据流和生命周期。下面这张表用于帮助想继续阅读官方源码的读者建立对应关系；第一次学习时可以先跳过。TypeScript 与 Python 的语言机制不同，因此课程代码采用 Python 中更直接的表达方式：

课程中的机制和术语均与 DeepSeek Harness 官方源码核对。课程使用 2026-08-19 的 141eb6fef83422698aef7a981029e843e8161534（0.1.0-rc.8）作为固定参考版本，避免官方源码继续变化后无法复现文中的结论。每章末尾都会列出相关源码位置，并说明课程保留了什么、简化了什么。

mini-harness/
├── chapters/
│   ├── 01-streaming-agent/
│   │   ├── README.md      # 问题、原理、关键代码、输出、源码对照与练习
│   │   └── src/           # 当前章节的完整实现和 demo.py
│   ├── ...
│   └── 17-headless-capstone/
├── docs/images/logo.svg
├── .env.example
└── pyproject.toml

文件和命令章节会把真实模型调用限制在临时工作区：第 10 章使用 workspace-write，要求模型先读、再改、最后复查；第 11 章只批准示例指定的两条精确命令。文件路径会先规范化再检查允许范围，命令执行带有审批、超时和结果回收。这些机制用于减少学习和本地实验中的误操作。

路径围栏仍运行在普通 Python 进程中，不能替代操作系统级沙箱。子进程拥有当前用户已经具备的系统权限。课程也没有实现图形界面、HTTP 服务、热重载和云端隔离环境，这些能力不影响命令行运行主线的学习。

完成 17 章后，可以沿着以下方向继续扩展：

• 在第 17 章接入第 09 章的自动摘要压缩，并处理模型输入超过上限后的恢复；
• 将第 14 章教学版 Python Workflow 替换为官方 Worker Thread JavaScript 引擎；
• 接入 MCP 客户端，将外部服务动态注册为工具；
• 实现 Code Mode，把多个工具接口折叠成一个代码执行入口；
• 在第 02 章补充流式工具参数分片的增量组装；
• 对照 DSH 的网页界面、宿主服务和平台沙箱，研究命令行运行方式之外的系统组成。

项目采用 MIT License，第三方源码与许可信息见 THIRD_PARTY_NOTICES.md。