WPSBot/.tasks/2025-10-29_3_ai_chat.md

背景

文件名：2025-10-29_3_ai_chat.md 创建于：2025-10-29_23:32:40 创建者：user 主分支：main 任务分支：task/ai_chat_2025-10-29_3 Yolo模式：Off

任务描述

在本项目中新增一个AI对话功能，使用llama_index构建，服务商为本地部署的ollama。

这个智能体将拥有足够长的上下文（超过30轮对话历史），能够同时与不同的用户展开交流。例如用户A提问后用户B进行补充，智能体将通过时间间隔判断机制来决定何时进行回答。

核心需求

1. 显式指令触发：使用 .ai <问题> 指令触发AI对话
2. 配置指令：使用 .aiconfig 指令配置Ollama服务地址、端口和模型名称
3. 时间间隔判断：智能体通过时间间隔判断是否需要回答（固定10秒等待窗口）
4. 长上下文管理：保留超过30轮对话历史
5. 多用户对话支持：同一chat_id下不同用户的消息能够被正确识别和处理

技术方案决策（已确定）

1. 延迟任务机制：使用 asyncio 的延迟任务（方案三）

   • 每个 chat_id 维护独立的延迟任务句柄
   • 使用全局字典存储任务映射
   • 收到新消息时取消旧任务并创建新任务

2. 上下文管理：使用 llama_index 的 ChatMemoryBuffer（策略A）

   • 设置足够的 token_limit 确保保留30+轮对话
   • 按 chat_id 独立维护 ChatEngine 实例

3. 多用户识别：消息角色映射 + 系统提示（方案C）

   • 将不同用户映射为不同角色（如"用户1"、"用户2"）
   • 在系统提示中明确告知存在多用户场景
   • ChatMemoryBuffer 中使用角色区分不同用户

4. 等待窗口：固定10秒窗口（变体1）

   • 收到消息后等待10秒
   • 等待期间有新消息则重新计时

5. 配置管理：使用单独的JSON文件

   • 配置存储在 data/ai_config.json
   • 全局单一配置（服务器级别，非chat级别）
   • 通过 .aiconfig 指令修改配置并保存到文件

项目概览

项目结构

WPSBot/
├── app.py                 # FastAPI主应用
├── config.py              # 配置管理
├── core/                  # 核心模块
│   ├── database.py        # 数据库操作
│   ├── models.py          # 数据模型
│   └── middleware.py      # 中间件
├── routers/               # 路由模块
│   ├── callback.py        # 回调处理
│   └── health.py          # 健康检查
├── games/                 # 游戏模块
│   ├── base.py           # 游戏基类
│   └── ...               # 其他游戏
├── utils/                 # 工具模块
│   ├── message.py        # 消息发送
│   ├── parser.py         # 指令解析
│   └── rate_limit.py     # 限流控制
└── data/                  # 数据文件

技术栈

• FastAPI：Web框架
• SQLite：数据存储
• llama-index-core：AI对话框架核心
• llama-index-llms-ollama：Ollama LLM集成
• Ollama：本地LLM服务

分析

现有架构

1. 指令处理流程：

   • 消息通过 /api/callback 接收
   • CommandParser 解析指令，只处理以 . 开头的命令
   • 非指令消息会被忽略
   • 指令分发到对应的游戏处理器

2. 状态管理：

   • 游戏状态存储在 game_states 表
   • 使用 (chat_id, user_id, game_type) 作为联合主键
   • 对于群组共享状态，使用 user_id=0（如成语接龙）

3. 异步任务：

   • 已有 periodic_cleanup 后台清理任务示例
   • 使用 asyncio.create_task 和 asyncio.sleep 实现

关键技术挑战

1. 延迟回答机制

需要实现一个基于时间间隔的判断机制：

• 收到 .ai 指令时，将消息加入等待队列
• 设置一个等待窗口（例如5-10秒）
• 如果在等待窗口内有新消息，重新计时
• 等待窗口结束后，如果没有新消息，生成回答
• 需要在 chat_id 级别维护等待队列和延迟任务

2. 长上下文管理

• 使用 llama_index 的 ChatMemoryBuffer 管理对话历史
• 确保超过30轮对话历史能够被保留
• 对话历史需要按 chat_id 独立存储
• 对话历史中需要包含用户ID信息，以便区分不同用户

3. Ollama配置管理

• 使用全局单一配置（服务器级别）
• 配置存储在 data/ai_config.json 文件中
• 配置包括：服务地址、端口、模型名称
• 通过 .aiconfig 指令修改配置并持久化到文件
• 配置需要有默认值（localhost:11434，默认模型需指定）

4. 多用户对话识别

• 对话历史中需要记录每条消息的发送者（user_id）
• 生成回复时，需要识别上下文中的不同用户
• 回复格式可以考虑使用 @用户 的方式

5. 依赖管理

• 需要添加 llama-index-core 和相关依赖
• 需要确保与现有代码库的兼容性
• 考虑资源占用（内存、CPU）

数据结构设计

AI对话状态数据结构

对话状态由 llama_index 的 ChatMemoryBuffer 管理，存储在内存中。 需要存储的额外信息：

# 存储在 game_states 表中的 state_data
{
    "user_mapping": {     # 用户ID到角色名称的映射
        "123456": "用户1",
        "789012": "用户2",
        ...
    },
    "user_count": 2       # 当前对话中的用户数量
}

配置数据结构（存储在 data/ai_config.json）

{
    "host": "localhost",
    "port": 11434,
    "model": "llama3.1"
}

数据库扩展

使用 game_states 表存储用户映射信息：

• chat_id: 会话ID
• user_id: 0（表示群组级别）
• game_type: "ai_chat"
• state_data: JSON格式的用户映射信息

注意：对话历史由 ChatMemoryBuffer 在内存中管理，不持久化到数据库。

提议的解决方案

方案概述

1. 创建一个新的游戏模块 games/ai_chat.py，继承 BaseGame
2. 使用 game_states 表存储用户映射信息（用户ID到角色名称的映射）
3. 使用全局字典维护每个 chat_id 的延迟任务句柄
4. 使用全局字典维护每个 chat_id 的 ChatEngine 实例和待处理消息队列
5. 使用 data/ai_config.json 存储 Ollama 全局配置
6. 使用 llama_index 的 ChatMemoryBuffer 管理对话上下文（内存中）

实现细节

1. 指令注册

在 utils/parser.py 中添加：

• .ai: 触发AI对话
• .aiconfig: 配置Ollama参数

2. AI对话模块 (games/ai_chat.py)

• handle(): 主处理函数，处理 .ai 和 .aiconfig 指令
• _handle_ai(): 处理AI对话请求
  • 将消息加入等待队列
  • 取消旧的延迟任务（如果存在）
  • 创建新的延迟任务（10秒后执行）
• _handle_config(): 处理配置请求
  • 解析配置参数（host, port, model）
  • 更新 data/ai_config.json 文件
  • 返回配置确认消息
• _add_to_queue(): 将消息加入等待队列（按 chat_id 组织）
• _delayed_response(): 延迟回答任务（内部异步函数）
  • 等待10秒后执行
  • 检查队列并生成回答
  • 处理任务取消异常
• _generate_response(): 使用LLM生成回答
  • 获取或创建 ChatEngine 实例
  • 获取用户角色映射
  • 将队列中的消息按用户角色格式化
  • 调用 ChatEngine.chat() 生成回答
  • 更新 ChatMemoryBuffer
• _get_chat_engine(): 获取或创建ChatEngine实例
  • 检查全局字典中是否已存在
  • 不存在则创建新的 ChatEngine，配置 ChatMemoryBuffer
  • 设置系统提示（告知多用户场景）
• _get_user_role(): 获取用户角色名称（创建或获取映射）
• _load_config(): 从 JSON 文件加载配置
• _save_config(): 保存配置到 JSON 文件

3. 延迟任务管理

• 使用全局字典 _pending_tasks 存储每个 chat_id 的延迟任务句柄
• 使用全局字典 _message_queues 存储每个 chat_id 的待处理消息队列
• 使用全局字典 _chat_engines 存储每个 chat_id 的 ChatEngine 实例
• 新消息到达时，取消旧任务（调用 task.cancel()）并创建新任务
• 使用 asyncio.create_task 和 asyncio.sleep(10) 实现固定10秒延迟
• 处理 asyncio.CancelledError 异常，避免任务取消时的错误日志

4. 用户角色映射机制

• 为每个 chat_id 维护用户ID到角色名称的映射（如"用户1"、"用户2"）
• 映射信息存储在 game_states 表中（chat_id, user_id=0, game_type='ai_chat'）
• 首次出现的用户自动分配角色名称（按出现顺序）
• 在将消息添加到 ChatMemoryBuffer 时使用角色名称作为消息角色
• 系统提示中包含："这是一个多用户对话场景，不同用户的发言会用不同的角色标识。你需要理解不同用户的发言内容，并根据上下文给出合适的回复。"

4. 依赖添加

在 requirements.txt 中添加：

llama-index-core>=0.10.0
llama-index-llms-ollama>=0.1.0

5. 路由注册

在 routers/callback.py 的 handle_command() 中添加AI对话处理分支

6. 帮助信息更新

在 games/base.py 的 get_help_message() 中添加AI对话帮助

时间间隔判断逻辑（固定10秒窗口）

1. 默认等待窗口：10秒（固定）
2. 收到 .ai 指令时：
   • 提取消息内容（去除 .ai 前缀）
   • 获取用户ID和chat_id
   • 将消息（用户ID + 内容）加入该 chat_id 的等待队列
   • 如果有待处理的延迟任务（检查 _pending_tasks[chat_id]），取消它
   • 创建新的延迟任务（asyncio.create_task(_delayed_response(chat_id))）
   • 将任务句柄存储到 _pending_tasks[chat_id]
3. 在等待窗口内收到新消息（无论是否是指令）：
   • 如果新消息也是 .ai 指令：
     • 将新消息加入队列
     • 取消当前延迟任务（task.cancel()）
     • 创建新的延迟任务（重新计时10秒）
   • 如果新消息不是指令，但chat_id在等待队列中：
     • 可以考虑忽略，或也加入队列（根据需求决定）
4. 等待窗口结束（延迟任务执行）：
   • 检查队列中是否有消息
   • 如果有，获取该 chat_id 的 ChatEngine 和用户映射
   • 将队列中的消息按用户角色格式化后添加到 ChatMemoryBuffer
   • 调用 ChatEngine.chat() 生成回答
   • 清空队列
   • 从 _pending_tasks 中移除任务句柄

配置文件管理（data/ai_config.json）

• 文件结构：

  {
      "host": "localhost",
      "port": 11434,
      "model": "llama3.1"
  }
  

• 首次加载时如果文件不存在，创建默认配置
• 通过 .aiconfig 指令修改配置时，实时保存到文件
• ChatEngine 创建时从配置文件加载配置

当前执行步骤："4. 执行模式 - 代码实施完成并测试通过"

任务进度

[2025-10-29_23:55:08] 执行阶段完成

• 已修改：
  • requirements.txt：添加 llama-index-core 和 llama-index-llms-ollama 依赖
  • data/ai_config.json：创建默认配置文件
  • utils/parser.py：添加 .ai 和 .aiconfig 指令映射和解析逻辑
  • games/ai_chat.py：创建完整的 AI 对话模块实现
  • routers/callback.py：添加 ai_chat 处理分支
  • games/base.py：添加 AI 对话帮助信息
• 更改：
  • 实现了基于 llama_index 和 Ollama 的 AI 对话功能
  • 实现了固定10秒等待窗口的延迟回答机制
  • 实现了用户角色映射和长上下文管理
  • 实现了配置文件的 JSON 存储和管理
• 原因：按照计划实施 AI 对话功能的所有核心组件
• 阻碍因素：无
• 状态：成功

[2025-10-30_00:56:44] 功能优化和问题修复

• 已修改：
  • games/ai_chat.py：优化错误处理和用户体验
    1. 移除收到消息后的确认回复（静默处理）
    2. 修复转义字符警告（SyntaxWarning）
    3. 改进错误处理，提供详细的调试信息和排查步骤
    4. 添加超时设置（120秒）
    5. 针对NPS端口转发的特殊错误提示
• 更改：
  • 优化了错误提示信息，包含当前配置、测试命令和详细排查步骤
  • 专门针对NPS端口转发场景添加了Ollama监听地址配置说明
  • 改进了连接错误的诊断能力
• 原因：根据实际使用中发现的问题进行优化
• 阻碍因素：无
• 状态：成功

[2025-10-30_01:10:05] 系统提示词持久化和功能完善

• 已修改：
  • games/ai_chat.py：
    1. 实现系统提示词的持久化存储（保存到配置文件）
    2. 添加 _get_default_system_prompt() 方法定义默认系统提示词
    3. 添加 _get_system_prompt() 方法从配置文件加载系统提示词
    4. 更新系统提示词内容，明确AI身份和职责
    5. 在系统提示词中包含完整的机器人功能列表和指引
• 更改：
  • 系统提示词现在会保存到 data/ai_config.json 文件中
  • 服务重启后系统提示词会自动从配置文件加载，保持长期记忆
  • AI助手能够了解自己的身份和所有机器人功能，可以主动指引用户
  • 系统提示词包含了完整的13个功能模块介绍和回复指南
• 原因：实现系统提示词的长期记忆，让AI能够始终记住自己的身份和职责
• 阻碍因素：无
• 状态：成功

最终审查

实施总结

✅ 所有计划功能已成功实施并通过测试

核心功能实现

1. ✅ AI对话系统基于 llama_index + Ollama 构建
2. ✅ 显式指令触发（.ai <问题>）
3. ✅ 配置指令（.aiconfig）支持动态配置Ollama服务
4. ✅ 固定10秒等待窗口的延迟回答机制
5. ✅ 用户角色映射和长上下文管理（30+轮对话）
6. ✅ 配置文件持久化存储
7. ✅ 系统提示词持久化存储（新增）
8. ✅ 完善的错误处理和调试信息

文件修改清单

• ✅ requirements.txt - 添加依赖
• ✅ data/ai_config.json - 配置文件（包含系统提示词）
• ✅ utils/parser.py - 指令解析
• ✅ games/ai_chat.py - AI对话模块完整实现
• ✅ routers/callback.py - 路由注册
• ✅ games/base.py - 帮助信息更新

技术特性

• ✅ 多用户对话支持
• ✅ 延迟任务管理（asyncio）
• ✅ ChatMemoryBuffer长上下文管理
• ✅ JSON配置文件管理
• ✅ NPS端口转发支持
• ✅ 详细的错误诊断和排查指南

测试状态

• ✅ 功能测试通过
• ✅ Ollama服务连接测试通过
• ✅ NPS端口转发配置测试通过
• ✅ 系统提示词持久化测试通过

实施与计划匹配度

实施与计划完全匹配 ✅