在軟件測試領域,測試工程師常常面臨測試用例設計復雜、數據生成繁瑣、結果驗證耗時等挑戰。隨著大語言模型(LLM)的迅速發展,Chat類大模型(如GPT、LangChain支持的模型)為測試開發提供了一種全新思路——工具調用(Tool Calling)。本文將用通俗易懂的方式,幫助測試工程師快速掌握如何利用Chat大模型調用工具,提升測試效率和測試質量。
一、什么是工具調用?
工具調用是指:Chat大模型接收到指令后,自動生成調用工具所需的參數,由外部工具執行具體操作(如計算、數據驗證、接口調用等),而不是模型自己直接操作或返回結果。
要點概括:
- 模型負責“決定怎么做”,工具負責“具體去做”;
- 可以應用在測試數據生成、結果校驗、自動化測試等場景;
- 模型輸出的是參數,由測試工程師或測試系統來執行工具,并處理結果。
二、工具調用的標準流程
- 定義工具模式:明確每個工具的功能及參數結構。
- 綁定工具至模型:將工具注冊到Chat大模型。
- 生成調用參數:模型根據自然語言指令自動生成工具參數。
- 執行工具調用:測試工程師或系統根據參數運行工具,獲取結果。
- 結果解析與反饋:將工具結果反饋給模型或自動化測試流程。
三、如何定義工具模式?
不同的業務和測試需求下,工具的定義可以有不同的方式。常見有三種:
1. Python函數
def add(a: int, b: int) -> int:"""兩個整數相加。"""return a + bdef multiply(a: int, b: int) -> int:"""兩個整數相乘。"""return a * b
適合場景:簡單的計算或邏輯校驗。
2. Pydantic類
from pydantic import BaseModel, Fieldclass Add(BaseModel):a: int = Field(..., description="第一個整數")b: int = Field(..., description="第二個整數")class Multiply(BaseModel):a: int = Field(..., description="第一個整數")b: int = Field(..., description="第二個整數")
優勢:參數結構清晰,可自動校驗數據類型,適合復雜參數場景。
3. TypedDict類
from typing_extensions import Annotated, TypedDictclass Add(TypedDict):a: Annotated[int, ..., "第一個整數"]b: Annotated[int, ..., "第二個整數"]
特點:與Python數據生態兼容性好,適合與各類工具鏈集成。
四、如何將工具綁定到Chat大模型?
以deepseek模型為例,通過bind_tools()
方法實現綁定:
from langchain_core.messages import HumanMessage
from langchain_openai import ChatOpenAIllm = ChatOpenAI(model="deepseek-chat",api_key="sk-e3f022d1746f415c9b0f4bc9a52a43xx", # todo 替換deepseek API Key https://platform.deepseek.com/api_keystemperature=0.7,max_tokens=512,timeout=30,max_retries=3,base_url="https://api.deepseek.com"
)
llm_with_tools = llm.bind_tools([add, multiply])
注意事項:
- 需配置好API密鑰(如
deepseek-api-key
);
五、典型測試場景下的工具調用應用
場景一:測試數據自動生成
需求:生成一組隨機的加法測試用例。
query = "Generate 5 test cases for adding two integers between 1 and 100."
response = llm_with_tools.invoke(query)
# 模型返回示例:[add(a=23, b=45), add(a=12, b=88), ...]
工程師操作建議:
- 將生成的參數批量傳遞給測試腳本,自動校驗加法功能;
- 可自動覆蓋邊界值(如最大、最小輸入)。
場景二:自動驗證計算結果
需求:校驗某系統的乘法功能正確性。
query = "Verify if 3 * 12 equals 36 using the multiply tool."
response = llm_with_tools.invoke(query)
# 模型自動調用 multiply(a=3, b=12),返回結果36
工程師操作建議:
- 對比模型返回的計算結果與系統實際輸出,自動判定是否一致;
- 不一致時自動生成缺陷報告,便于追蹤。
場景三:自動化接口測試
需求:調用用戶登錄接口并校驗響應。
# 定義工具類
class LoginTool(BaseModel):username: strpassword: strllm_with_tools = llm.bind_tools([LoginTool])
query = "Test the login API with username 'admin' and password '123456'."
response = llm_with_tools.invoke(query)
# 模型生成調用參數,工程師再用自動化腳本執行接口測試并校驗響應碼。
六、常見問題與解決辦法
-
工具調用失敗
- 原因:參數格式不規范(如非JSON格式)
- 解決:用
InvalidToolCall
解析錯誤,優化工具定義和輸入格式。
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模型未自動調用工具
- 原因:指令描述不清或工具定義不準確。
- 解決:調整Prompt,明確要求“使用某個工具進行處理”。
-
API訪問不穩定
- 原因:網絡不通或API密鑰配置錯誤。
- 解決:可采用API代理服務(如
base_url = "http://api.wlai.vip"
),或檢查密鑰配置。
七、實踐建議
- 從簡單場景起步:先用工具調用做數據生成、簡單計算,逐步拓展到更復雜業務。
- 結合自動化測試框架:將模型生成的參數集成到Pytest、Jenkins等自動化流程,實現端到端智能測試。
- 持續優化工具定義:根據實際需求和反饋,逐步完善工具參數和描述,提升模型調用準確率。
- 關注調用穩定性:定期監控API服務與工具可用性,保障自動化測試流程不中斷。
八、總結
工具調用技術為測試工程師帶來了全新的智能化生產力工具。通過科學定義工具模式、靈活綁定大模型,并在實際測試場景中落地應用,測試工程師可以大幅提升測試效率、自動化程度和覆蓋率。未來,隨著大模型的能力持續進化,工具調用將在測試領域扮演更加核心的角色,成為AI測試開發工程師必備的技能之一。
建議:立即嘗試將工具調用集成到你的測試流程中,讓測試從“手工操作”升級到“智能自動化”,用AI的力量釋放你的生產力!