Update agent runtime design doc: remove framework comparison, add feedback/state/concurrency design

Co-Authored-By: Claude Opus 4.6 <noreply@anthropic.com>
2026-03-01 22:24:38 +00:00 · 2026-03-01 22:24:38 +00:00 · 5888cc76d3
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@ -1,4 +1,6 @@
-# Context 管理现状与设计
+# Agent Runtime 设计
+
+## Context 管理现状与设计

 ## 现状

@ -52,3 +54,339 @@ compact_messages(&mut messages, MAX_CONTEXT_CHARS);
 ```

 `compact_messages` 函数：从前往后扫描，保留 system/user 头部，计算总长度，超限时将早期 assistant+tool 消息替换为摘要。
+
+---
+
+## 执行中用户反馈处理 (Plan-Centric Feedback)
+
+### 核心原则
+
+Agent loop 是 **以 plan 为中心线性推进** 的。用户反馈的处理不应该是简单的"中断/不中断"二元决策，而应该根据反馈落在 plan 的哪个位置来决定行为：
+
+```
+Plan: [step1 ✓] [step2 ✓] [step3 🔄 executing] [step4 ○] [step5 ○]
+                                    ↑
+                              当前执行位置
+
+用户反馈 →  影响哪里？
+  ├─ 影响已完成部分 (step1/step2) → 回退：中断当前执行，replan from affected step
+  ├─ 改了需求本身              → 回退：中断当前执行，全部 replan
+  ├─ 影响未完成部分 (step4/step5) → 前进：不中断，调整后续 plan steps
+  └─ 影响当前步骤 (step3)       → 视情况：注入到当前 step context 或中断重做
+```
+
+### 与"中断"的关系
+
+"中断"只是一个实现手段，不是目的。真正的决策是：
+
+1. **反馈是否影响当前或已完成的工作？** → 必须中断（继续执行是浪费）
+2. **反馈只影响未来的步骤？** → 不中断，修改 plan 里的 pending steps，执行到那里时自然生效
+
+这意味着 cancel token 之类的机制仍然需要（作为中断的执行手段），但决策逻辑是 plan-aware 的。
+
+### 决策流程
+
+```
+用户 comment 到达
+    │
+    ├─ workflow idle (done/failed)
+    │   └─ 当前逻辑：以 comment 为 context 重新执行
+    │
+    └─ workflow executing (step N)
+        │
+        ├─ 1. 分类 LLM 调用（轻量，不阻塞执行）
+        │     输入：原始需求、当前 plan、当前步骤进度、用户 comment
+        │     输出：{ impact: "past" | "current" | "future" | "requirement_change" }
+        │
+        ├─ impact = "past" 或 "requirement_change"
+        │   → cancel 当前执行
+        │   → replan（带上已完成步骤的摘要 + 用户反馈）
+        │
+        ├─ impact = "current"
+        │   → 注入到 step_messages（当前步骤的 context）
+        │   → agent 在下一次 LLM 调用时自然看到
+        │   → 如果反馈是否定性的（"这样不行"），cancel 当前步骤，重做
+        │
+        └─ impact = "future"
+            → 修改 plan 中 pending steps（update/insert/delete）
+            → 不中断当前执行
+            → 执行到对应步骤时自然生效
+```
+
+### 实现要点
+
+#### 1. Plan 作为可变数据结构
+
+当前 plan steps 存在 DB 里，但 agent 执行时是线性推进的，没有"修改后续步骤"的能力。需要：
+- plan steps 支持运行时增删改（不仅是状态更新）
+- agent 每执行完一步，从 DB 重新读 plan（而不是用内存快照），这样外部修改能被感知
+
+#### 2. 并发：分类 LLM 与执行 LLM 并行
+
+分类调用不应该阻塞执行。用 `tokio::spawn` 做分类，分类结果通过 channel 或 shared state 回传。如果分类结果是"需要中断"，设置 cancel token。
+
+```rust
+// 伪代码
+tokio::spawn(async move {
+    let impact = classify_feedback(&llm, &plan, current_step, &comment).await;
+    match impact {
+        Impact::Past | Impact::RequirementChange => {
+            cancel_token.cancel();
+            // replan 会在 cancel 生效后由主循环触发
+        }
+        Impact::Current => {
+            // 注入到 step context
+            step_messages_tx.send(comment).await;
+        }
+        Impact::Future => {
+            // 调用 LLM 修改后续 plan steps
+            replan_future_steps(&llm, &plan, current_step, &comment).await;
+        }
+    }
+});
+```
+
+#### 3. 中断后的 Context 衔接
+
+中断执行后重启时，需要构建的 context：
+- 已完成步骤的摘要（已有 `step_summaries` 机制）
+- 被中断步骤的部分执行记录
+- 用户反馈内容
+- "请根据用户反馈重新规划剩余步骤"的指令
+
+这和上面 context 压缩的滑动窗口方案互补——中断后重启本质上就是一次强制的 context 压缩。
+
+### 与 context 压缩的统一视角
+
+两个问题其实是同一件事的两面：
+
+| | Context 压缩 | 用户反馈 |
+|---|---|---|
+| 触发条件 | token 数超阈值 | 用户发了 comment |
+| 本质操作 | 摘要化早期历史，保留近期 | 根据反馈位置，决定哪些历史需要保留/丢弃/重做 |
+| 共享机制 | step_summaries、compact_messages | 同上 + plan 的增删改 |
+
+两者都需要一个健壮的"摘要化已完成工作"的基础能力。先把这个基础能力做好，上面两个场景都能受益。
+
+### Plan-Centric Context 优先级
+
+Context 管理也应该围绕 plan 展开。Plan 本身是结构化的、紧凑的，基本不会超。撑爆 context 的是执行日志（一个 step 内反复 tool call 的历史）。这就有了清晰的层级和主次：
+
+```
+优先级（从高到低，压缩时从低往高砍）：
+
+1. System prompt + 需求                  ← 不可压缩，恒定大小
+2. Plan 全貌（步骤标题 + 状态）            ← 不可压缩，O(步骤数) 很短
+3. 用户 comments                        ← 保留原文，通常很短
+4. 当前步骤的最近 N 轮 tool call           ← 完整保留（agent 需要看到最近的执行结果）
+5. 当前步骤的早期 tool call               ← 第一优先压缩目标，摘要化
+6. 已完成步骤的执行摘要                    ← 已经是一句话/步骤，极紧凑
+```
+
+关键洞察：**Plan 是骨架，执行日志是血肉。** 骨架永远保留，血肉按新鲜度裁剪。这和人类记忆一样——你记得"今天做了什么"（plan），但不记得每一步的具体命令输出（执行日志）。
+
+压缩算法因此变得很简单：
+1. 算总 token 估计
+2. 如果超阈值，从"当前步骤的早期 tool call"开始砍，替换为 `[前 N 次工具调用已折叠，关键结果：...]`
+3. 如果还超，压缩已完成步骤的摘要（合并多步为一段）
+4. Plan 和 system prompt 永远不动
+
+---
+
+## 状态管理、并发与一致性
+
+### 系统中的参与者和他们各自的"世界观"
+
+一致性问题的本质是：多个参与者对同一份状态有各自的视图，这些视图会因为延迟和并发而产生分歧。
+
+| 参与者 | 看到的世界 | 更新方式 | 延迟 |
+|---|---|---|---|
+| **Agent loop** | 内存 `AgentState` | 直接修改 | 0（权威源） |
+| **LLM** | 上一次调用时传入的 messages | 每次调用时重建 | 一次 LLM 调用的时间（数秒） |
+| **DB** | 持久化的 plan_steps, workflow.status | agent 写入 | 取决于 agent 何时 flush |
+| **前端** | 最近一次 WS 推送 / API 响应 | WS broadcast | 网络延迟 + WS 推送时机 |
+| **用户** | 看着前端 + 自己的判断 | 发 comment | 人类反应时间（秒~分钟） |
+
+问题出在哪：
+
+```
+时间线：
+  t0  agent 开始执行 step 3
+  t1  前端显示 step 3 running（WS 推送）
+  t2  用户看到 step 3，觉得方向不对，开始打字
+  t3  agent 完成 step 3，开始 step 4
+  t4  前端显示 step 4 running
+  t5  用户发出 comment："step 3 不对，应该这样做"
+      → 但此时 step 3 已经做完了，step 4 在跑了
+      → 用户的反馈是基于 t1 时的世界观
+```
+
+这种"用户看到的是过去"是不可消除的（人类反应时间），关键是系统怎么处理这个 gap。
+
+### 核心设计：统一状态 + 单写者
+
+#### 状态 Schema
+
+一个 project 的完整运行时状态 = 一个 `ProjectState` 对象：
+
+```rust
+struct ProjectState {
+    workflow_id: String,
+    requirement: String,
+    status: WorkflowStatus,             // Idle / Executing / Done / Failed
+
+    plan: Vec<PlanStep>,                // 有序步骤，每步有 status
+    current_step: Option<usize>,        // 正在执行哪一步
+
+    step_summaries: Vec<StepSummary>,   // 已完成步骤的紧凑摘要
+    step_messages: Vec<ChatMessage>,    // 当前步骤的 tool call 历史（临时，会膨胀）
+
+    memo: String,                       // agent 备忘
+    iteration: u32,                     // LLM 调用轮次
+
+    cancel: CancellationToken,          // 中断信号
+}
+```
+
+用 `Arc<RwLock<ProjectState>>` 持有。
+
+#### 单写者规则
+
+**只有 agent loop 修改 `ProjectState`。** 没有例外。
+
+其他所有参与者（反馈分类器、API handler、WS handler）都是读者或事件发送者：
+
+- 想看状态 → read lock，clone 出快照，立即释放
+- 想改状态 → 发 event 到 agent loop 的 channel，由 agent loop 决定怎么改
+
+这彻底消除了写-写竞争。不需要事务，不需要 CAS，不需要冲突解决。
+
+#### 数据流
+
+```
+用户 comment ─→ API handler ─→ mpsc channel ─→ agent loop (唯一写者)
+                                                    │
+                                              write lock ──→ ProjectState
+                                                    │
+                                              write DB (flush)
+                                                    │
+                                              broadcast WS ──→ 前端
+```
+
+### 一致性分析：三对关系
+
+#### 1. 内存 ↔ DB 一致性
+
+当前问题：`AgentState`（内存）和 `plan_steps`（DB）是两套独立数据，各管各的。
+
+**解法：内存是 master，DB 是 checkpoint。**
+
+- Agent loop 修改 `ProjectState`（内存），在关键节点 flush 到 DB
+- 前端 API 读内存（read lock），不读 DB（运行时）
+- DB 只在重启恢复时读
+
+Flush 时机（从密到疏）：
+| 事件 | 写 DB | 原因 |
+|---|---|---|
+| workflow.status 变更 | 立即 | 重启恢复必需 |
+| plan 变更（新建/修改步骤） | 立即 | 重启恢复 + 持久记录 |
+| 步骤完成（summary 产出） | 立即 | 重启恢复的关键数据 |
+| step_messages 增长 | 不写 | 临时数据，中断时才摘要化 |
+| memo 更新 | 步骤切换时 | 丢了问题不大 |
+
+重启恢复 = 从 DB 重建 `ProjectState`，`step_messages` 为空（丢失可接受，summaries 提供足够上下文）。
+
+#### 2. 后端 ↔ 前端 一致性
+
+前端通过两个渠道获取状态：
+- **WS 推送**：agent loop 每次修改状态后 broadcast
+- **API 拉取**：前端 mount 时、切换 project 时
+
+一致性模型：**最终一致**。前端可能落后几百毫秒，但不会出现永久分歧。
+
+需要保证的不变量：
+- WS 推送的顺序和状态变更顺序一致（单写者天然保证）
+- 前端收到 WS 消息后，可以安全地 patch 本地状态（不需要全量刷新）
+- 如果 WS 断连，重连后拉一次全量状态即可恢复
+
+#### 3. Agent loop ↔ LLM ↔ 用户反馈 一致性
+
+这是最微妙的。三方的时间线：
+
+```
+Agent loop:  ──[step3 执行中]──[step3 完成]──[step4 开始]──...
+LLM:         ──[thinking...]──[返回 tool calls]──
+用户:        ──[看到 step3]──[打字中...]──[发送 comment]──
+```
+
+三个视角可能同时看到不同的状态。处理方式：
+
+**a) LLM 的"冻结视角"**
+
+每次 LLM 调用时，传入的 messages 是一个 point-in-time 快照。LLM 返回的 tool calls 是基于那个快照的。在 LLM 思考期间，状态可能已经变了（比如用户发了 comment），但 LLM 不知道。
+
+这没关系——LLM 返回后，agent loop 先检查 cancel flag，再决定是否执行 tool calls。如果 cancel 了，丢弃 LLM 的响应，不浪费。
+
+**b) 用户反馈的"过时性"**
+
+用户发 comment 时看到的可能是几秒前的状态。反馈里提到的"step 3"可能已经完成了。
+
+处理：反馈分类器拿当前快照（read lock），对比用户反馈和当前进度，判断反馈是关于：
+- 已完成的步骤 → 需要 revert/redo
+- 当前步骤 → 注入或中断
+- 未来步骤 → 修改 plan
+- 需求级别 → 全部 replan
+
+分类结果作为 event 发给 agent loop。Agent loop 收到时再次基于最新状态做最终决策（双重检查）。
+
+**c) 反馈分类器的并发**
+
+反馈分类器 `tokio::spawn` 出去，和 agent loop 并行：
+
+```
+Agent loop:        ──[step4 执行中]──────────[step4 完成]──[处理 feedback event]──
+                                                              ↑
+Feedback classifier: ──[拿 snapshot]──[LLM 分类...]──[发 event]─┘
+```
+
+分类器拿的 snapshot 可能已经过时了（分类期间 agent 又推进了一步）。但因为分类结果是建议性的，agent loop 收到后基于最新状态做最终决策，所以不会出错。最坏情况：建议无效，忽略。
+
+### Agent loop 内部的事件处理
+
+Agent loop 不再是"拿 event → 跑完整个 run_agent_loop → 拿下一个 event"。而是在 tool call 循环内部也能感知新事件：
+
+```rust
+for iteration in 0..MAX_ITERATIONS {
+    // 1. 检查中断
+    if state.cancel.is_cancelled() {
+        // 摘要化当前 step_messages，存 DB
+        break;
+    }
+
+    // 2. 检查是否有 pending feedback events（非阻塞）
+    while let Ok(event) = feedback_rx.try_recv() {
+        handle_feedback(&mut state, event);
+        // 可能修改了 plan、设置了 cancel、注入了 step_messages
+    }
+
+    // 3. 构建 messages，调 LLM
+    let messages = build_messages(&state);
+    let response = llm.chat(messages).await?;
+
+    // 4. 执行 tool calls，更新 state
+    // ...
+}
+```
+
+关键：`feedback_rx.try_recv()` 是非阻塞的。在每次 LLM 调用之间检查一次。如果有 feedback，立即在 agent loop 内处理（修改 plan / 设置 cancel / 注入 context），然后继续循环。
+
+这保持了**单写者**——所有状态变更都在这个循环里发生。
+
+### 实现顺序
+
+1. **定义 `ProjectState`** — 集中状态，`Arc<RwLock<_>>`。Agent loop 内部用起来，行为不变。
+2. **DB flush 策略** — 关键节点写 DB（status 变更、步骤完成），前端 API 改为读内存。
+3. **Step 摘要持久化** — 步骤完成时写 summary 到 DB，重启时重建 ProjectState。
+4. **Context 压缩** — step_messages 滑动窗口。
+5. **CancellationToken + feedback channel** — agent loop 内部 `try_recv`，单写者处理反馈。
+6. **Feedback 分类器** — `tokio::spawn`，read lock 拿快照，LLM 分类，结果发回 agent loop。
--- a/doc/todo.md
+++ b/doc/todo.md
@ -1,8 +1,6 @@
-context compaction
+需求输入和展示，多行，复杂需求，界面不够优化，输入框不够大。

-rag / kb
-
-内置一个向量数据库和kb管理能力吧，kb_search，管理界面简单点，cpu做embedding就够
+Agent runtime 重构：统一 ProjectState + 单写者模型、context 压缩、plan-centric 反馈处理（详见 doc/context.md）

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