复杂 Agent 系统的 10 个核心设计模式（源码级）

下面这些模式其实是很多开源项目（如 LangGraph、Microsoft AutoGen、OpenDevin、SWE-agent）在内部反复使用的架构套路。理解这些模式后，你基本能快速看懂90% Agent 项目源码。🧠

1️⃣ Task DAG Agent（任务图模式）

核心思想：
把任务拆成有向无环图 DAG。

结构：

Task A ↓ Task B → Task C ↓ Task D

代码结构常见：

graph.add_node("research")graph.add_node("analysis")graph.add_node("write")graph.add_edge("research","analysis")graph.add_edge("analysis","write")

典型项目：

• LangGraph

优点：

• workflow 可控
• 可以并行

2️⃣ Manager–Worker Agent

这是企业结构模式。

结构：

Manager Agent ↓ Worker A Worker B Worker C

Manager 负责：

• 分解任务
• 分配工作

代码模式：

manager.plan(task)workers.execute(subtasks)

典型项目：

• MetaGPT

3️⃣ Message Bus Multi-Agent

多个 agent 通过消息总线通信。

结构：

Agent A Agent B Agent C ↓ Message Bus

消息格式：

{"sender":"planner","receiver":"coder","content":"implement feature"}

典型项目：

• Microsoft AutoGen

优点：

• agent解耦

4️⃣ Tool Router Pattern

Agent 决定调用哪个工具。

结构：

User Query ↓ Tool Router ↓ Tool

代码示例：

if"weather"inquery:tool=weather_apielif"math"inquery:tool=calculator

现代实现：

LLM → tool selection

典型项目：

• LangChain

5️⃣ Reflection / Critic Agent

Agent 执行任务后会自我评估。

结构：

Worker Agent ↓ Critic Agent ↓ Improve

示例：

Write code ↓ Critic: bug detected ↓ Rewrite

典型项目：

• SWE-agent

6️⃣ Planner–Executor Pattern

经典模式。

结构：

Planner ↓ Task list ↓ Executor

Planner：

制定步骤

Executor：

执行步骤

示例：

Goal: build website 1 design page 2 write HTML 3 deploy

典型项目：

• BabyAGI

7️⃣ Memory-Augmented Agent

Agent 使用长期记忆。

结构：

Agent ↓ Vector Memory ↓ Retrieve context

流程：

User query ↓ retrieve memory ↓ LLM reasoning

实现方式：

retriever.search(query)

常见数据库：

• Chroma
• Pinecone

8️⃣ Environment Interaction Pattern

Agent 与真实环境交互。

结构：

Agent ↓ Environment API ↓ Computer

环境：

terminal filesystem browser

典型项目：

• OpenDevin

9️⃣ Self-Improving Agent

Agent 根据经验不断优化。

结构：

Action ↓ Result ↓ Reflection ↓ Update memory

例子：

task failed ↓ record failure reason ↓ improve next attempt

论文来源：

Reflexion: Language Agents with Verbal Reinforcement Learning

🔟 Agent Society Pattern

大量 agent 形成社会系统。

结构：

Agent A Agent B Agent C Agent D

每个 agent：

• 有角色
• 有记忆

典型项目：

• Stanford Generative Agents
• CAMEL AI

用途：

• 社会模拟
• 大规模协作

🧠 设计模式组合（真实系统）

真实 Agent 系统通常是组合：

例如：

AI engineer agent

Planner–Executor + Tool Router + Environment Interaction + Reflection

类似：

• SWE-agent

Multi-Agent AI Company

Manager–Worker + Message Bus + Memory

类似：

• MetaGPT

Workflow Agent

Task DAG + Tool Router + Memory

类似：

• LangGraph

⭐ 最重要的 5 个设计模式

如果你做复杂 Agent，一定要掌握：

1️⃣ Task DAG
2️⃣ Planner–Executor
3️⃣ Tool Router
4️⃣ Reflection Agent
5️⃣ Manager–Worker

这五个模式基本构成80% Agent 系统。

✅一句话理解复杂 Agent

Agent = Planner + Tools + Memory + Loop