Agent Loop：让 Agent 自己跑起来

就是今天要聊的核心——Agent Loop。

Anthropic 怎么说的

Anthropic 在他们那篇很有影响力的文章《Building effective agents》中，对 Agent 有一个非常精辟的定义：

Agents can handle sophisticated tasks, but their implementation is often straightforward. They are typically just LLMs using tools based on environmental feedback in a loop.

Agent 可以处理复杂的任务，但它们的实现往往很简单。本质上就是 LLM 在一个循环中，根据环境反馈来使用工具。

注意这句话里的关键词：in a loop（在一个循环中）。

这就是 Agent 和普通 LLM 应用最本质的区别。普通的 LLM 应用是你问一句它答一句，流程是预先写死的。

而 Agent 是把控制权交给 LLM，由模型自己决定下一步做什么、调什么工具、什么时候停下来。

Anthropic 在文章中还特别强调了一点：Agent 的核心循环结构非常简单，关键在于模型的能力和工具的设计，而不是复杂的编排逻辑。

Claude Code 就是这个理念的直接产物。如果你用过 Claude Code，你应该能感受到：你给它一个任务，它会自己去读代码、改文件、跑命令，一步步推进，直到搞定。

背后驱动这一切的，就是 Agent Loop。

从一个真实场景说起

假设你在用 Claude Code 写代码，然后你说了一句：

“帮我在项目里找到所有 TODO 注释，整理成一个清单。”

这个任务对人来说很简单：打开搜索，输入 TODO，看看结果，整理一下。但对 Agent 来说，它需要经历一个完整的循环。

我们一步一步来看。

循环的每一步

第一轮：搜索 src 目录

你的任务发给 LLM 之后，LLM 会思考：要找 TODO 注释，我应该先用搜索工具在项目里搜一下。

于是它返回了一个tool_use：

{ "type": "tool_use", "name": "search", "input": { "pattern": "TODO", "path": "./src" }}

Agent 执行搜索，拿到结果：

src/auth.js:42 // TODO: add token refresh logicsrc/api.js:18 // TODO: handle timeout errorssrc/utils.js:7 // TODO: refactor this function

Agent 把结果作为tool_result返回给 LLM。

第二轮：还要不要继续搜？

LLM 拿到搜索结果后，不是直接就给你答案了。

它会再想一下：找到了 3 个 TODO，但我只搜了 src 目录，是不是还应该看看测试目录？

于是它又返回一个 tool_use：

{ "type": "tool_use", "name": "search", "input": { "pattern": "TODO", "path": "./tests" }}

Agent 执行，发现测试目录里没有 TODO，把空结果返回给 LLM。

第三轮：够了，生成回答

这时候 LLM 判断信息已经足够了，不再调用工具，而是直接输出一段文字：

"项目中共有 3 处 TODO 注释：

1. src/auth.js 第 42 行：需要添加 token 刷新逻辑
2. src/api.js 第 18 行：需要处理超时错误
3. src/utils.js 第 7 行：需要重构该函数"

此时stop_reason变成"end_turn"，循环结束。

整个流程画出来

你再回头看一遍，其实就是一个循环：

用户输入 → LLM 思考 → 需要工具？→ 是 → 执行工具 → 结果返回 LLM → LLM 再想 → 需要工具？→ 是 → …… → 不需要了 → 输出最终结果

这就是所谓的Agent Loop（智能体循环）。

用代码来表达的话，核心逻辑就是一个 while 循环：

while true: response = 调用 LLM(消息历史) if response 包含 tool_use: result = 执行工具(tool_use) 把 tool_result 加入消息历史 continue // 继续循环 else: 输出最终回答 break // 退出循环

没错，就这么简单。正如 Anthropic 说的：Agent 可以处理复杂的任务，但它的实现往往很简单。整个 Agent 最核心的调度逻辑，就是这几行伪代码。

为什么这个循环这么重要

没有这个循环，LLM 就只能做一问一答的事情。你问它一个问题，它凭自己脑子里的知识回答你，完事了。

但有了这个循环，事情就完全不一样了。LLM 可以根据中间结果动态决定下一步做什么。搜完代码发现有个文件可疑，那就再读一下这个文件；读完发现还需要看看 git 历史，那就再调一个命令；命令执行发现报错了，分析一下原因再试一次。

Anthropic 把这种模式叫做autonomous agent（自主智能体），和那些流程写死的 workflow 做了明确区分。workflow 是你提前规定好第一步做什么、第二步做什么；而 agent 是让模型自己决定该怎么走。这种灵活性，正是 Agent Loop 带来的。

这也是为什么 Claude Code 处理一个稍微复杂点的任务，可能要跑几十轮循环。它不是一步到位的，而是像人一样，边做边想，一步步推进。

循环中的关键细节

看上去简单的循环，实际跑起来有几个重要的细节：

消息历史是关键

每一轮循环，LLM 的回复（包含 tool_use）和工具的执行结果（tool_result）都要追加到消息历史里。下一轮调用 LLM 时，要把完整的历史都带上。

为什么？因为 LLM 本身是无状态的，它不记得上一次说了什么、做了什么。只有你把历史消息全部喂给它，它才能知道：“哦，我之前已经搜过 src 目录了，现在应该搜 tests 目录。”

消息历史就是 Agent 的"记忆"。

stop_reason 决定循环走向

上篇文章我们提到过，LLM 的返回里有一个 stop_reason 字段：

• "tool_use"：LLM 想调工具，循环继续
• "end_turn"：LLM 觉得完事了，循环结束

Agent 程序就是靠这个信号来决定：是继续跑，还是停下来把结果给用户。

循环不能无限跑

LLM 有时候会陷入奇怪的状态，比如反复调用同一个工具，或者在两个工具之间来回跳。所以实际的 Agent 都会设一个最大循环次数，超过了就强制停止。

这不是什么高深的技术，就是一个计数器加一个 if 判断。但不加的话，你的 Agent 可能会一直跑下去，token 费用也跟着蹭蹭涨。

一个更复杂的例子

上面找 TODO 的例子比较简单，只跑了两三轮。

来看一个更贴近真实场景的例子。

你跟 Claude Code 说：“帮我修一下 login 接口的那个 bug，用户登录后 token 没有正确返回。”

Claude Code 可能会这样跑：

9 轮循环，用了 4 种不同的工具，中间还经历了一次测试失败后的自我纠正。

这就是 Agent 的威力：它不是按固定脚本执行的，而是根据每一步的实际结果，动态调整下一步该做什么。

就像一个真正的开发者在工作一样：遇到问题就分析，分析完就动手，动手后验证，验证不通过就再来。

一句话总结

Agent Loop 就是一个 while 循环：不断调 LLM、执行工具、喂回结果，直到任务完成。

它是整个 Agent 的调度核心，把 LLM 的"思考能力"和工具的"执行能力"串成了一条完整的工作链。没有这个循环，LLM 就只是一个聊天机器人；有了它，LLM 才真正变成一个能干活的 Agent。

到这里，AI Agent 的三大核心概念：LLM、Tool Use、Agent Loop，我们就全部讲完了，你已经理解了一个 Agent 到底是怎么工作的。

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