SpringAI+MCPServer+MCPClient快速入門

SpringAI + MCPServer + MCPClient 快速入門編寫大綱

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1. 介紹

本文通過使用免費的智普AI的glm-4-flash模型，設計并實現了一個智能問答系統。在該系統中，我們編寫了一個工具接口，專門處理那些大模型無法解答的復雜問題，并將其集成到MCPServer中。MCPClient的Web端接口能夠智能地判斷何時使用智普AI的glm-4-flash模型，何時調用MCPServer的工具接口，從而確保在大模型無法處理的情況下，系統通過MCP實現高效的協調與問題解決。這一方案不僅提升了AI問答的能力，還能更靈活地應對多樣化的用戶需求。

1.1 目標

本文的主要目標是幫助開發者了解如何結合 SpringAI、MCPServer 和 MCPClient 來創建一個高效的分布式應用程序。通過這個快速入門指南，開發者將能夠：

  • 迅速掌握這些組件的基本用法及如何將它們集成到實際項目中；
  • 理解各個模塊之間的架構設計和通信流程；
  • 學習如何通過SpringAI 提供的人工智能服務來增強應用功能；
  • 輕松實現一個客戶端-服務器模型，并使用 SpringAI 實現智能化服務。
1.2 技術棧概述
(一)SpringAI

SpringAI 是一個基于 Spring 框架的人工智能服務構建工具，旨在幫助開發者通過簡單的配置和接口集成AI功能。無論是自然語言處理、圖像識別還是其他類型的智能服務，SpringAI 都提供了一套簡潔的API接口，支持與流行的AI平臺（如OpenAI）無縫對接。開發者可以通過它輕松實現復雜的AI任務。

SpringAI特點：

AI 模型集成與管理
Spring AI 提供對多種 AI 模型的支持，包括聊天模型、文本生成、圖像生成、語音識別與合成等，支持同步和流式 API 選項。
統一的 API 接口
框架提供跨 AI 提供商的可移植 API，支持 OpenAI、Anthropic、Google、Microsoft、ZhiPu等主流平臺，簡化了不同模型間的切換和集成。
向量數據庫支持
Spring AI 支持多種向量數據庫，如 Chroma、Milvus、PostgreSQL/PGVector、Redis、Weaviate 等，提供類似 SQL 的元數據過濾 API，方便進行高效的相似性搜索和數據存儲。
函數調用與工具集成
框架支持模型調用外部函數和工具，允許模型在推理過程中訪問實時數據或執行特定操作，增強了模型的實用性和靈活性。
結構化輸出與 POJO 映射
Spring AI 支持將 AI 模型的輸出映射到 Java POJO（Plain Old Java Object），實現結構化數據處理，方便與其他系統的集成。
提示詞模板與檢索增強生成（RAG）
框架提供提示詞模板功能，支持檢索增強生成（RAG）策略，將外部知識庫與 AI 模型結合，提高生成內容的準確性和相關性。
自動配置與 Spring Boot 集成
Spring AI 與 Spring Boot 無縫集成，支持自動配置和啟動器，使得 AI 功能的集成過程更加簡便和高效。

(二)MCPServer

MCPServer 是一個提供具體功能的服務端程序，類似于一個工具箱，里面包含了各種工具，例如文件讀寫、數據庫查詢、API 調用等。這些工具能夠使大型語言模型（LLMs）以標準化的方式訪問外部服務或數據源。

主要職責：

  1. 提供工具：Server 定義并實現具體的工具（Tool），這些工具構成了 MCP 的核心功能。例如，它可以是天氣查詢接口、數學運算功能、數據分析工具等。
  2. 處理請求：當 MCP Client 發送請求時，Server 負責解析請求內容，并根據需求執行相應的操作。
  3. 返回結果：完成操作后，Server 將處理結果返回給 Client。這可能包括從數據庫獲取信息、調用第三方 API，或進行其他數據處理任務。
(三)MCPClient

MCPClient 如同大型語言模型（LLM）的遙控器，負責向 Server 發送指令并接收結果。它的角色是將自然語言指令翻譯成 Server 能理解的請求格式。

主要職責：

  1. 構建請求：Client 根據用戶輸入或 LLM 的需求，構建符合 MCP 協議的請求。它需要理解用戶的意圖，并將其轉化為 Server 可執行的具體命令。
  2. 與 Server 通信：一旦構建好請求，Client 會通過網絡與 Server 建立連接并發送請求。通常，這一過程遵循 JSON-RPC 2.0 規范，以確保通信的標準化和一致性。
  3. 接收響應：在接收到 Server 的響應后，Client 負責解讀這些信息，并將有用的結果反饋給用戶或 LLM。
2. 環境準備

  • 3.1 軟件要求

    • JDK 21+：建議使用 JDK 21 或更高版本，可以通過華為云鏡像下載鏈接獲取。
    • Spring Boot 3：推薦使用 Spring Boot 3.4.5 版本。Spring Boot 是一個非常流行的框架，能夠簡化 Java 后端應用的構建過程，自動配置和快速開發。
    • Maven 3.9.2：Maven 是一種強大的構建和項目管理工具，用于依賴管理、構建配置及項目生命周期管理。建議使用 Maven 3.9.2 版本。
    • IntelliJ IDEA 2024.3：這款IDE是目前最受開發者青睞的Java開發工具之一，具備強大的代碼編輯與調試功能，能夠極大地提高開發效率。
    • MySQL 8.0+：MySQL 是一個開源的關系型數據庫管理系統，8.0 版本具有更高的性能和更強的特性支持。
    • Mybatis-Plus 3.5.12：這是 Mybatis 的增強工具，能夠簡化數據庫操作，并提高代碼的可維護性。3.5.12 版本是本項目所推薦的版本。

  • 3.2 安裝步驟

    1. 安裝 Java 開發環境

    • 首先，下載并安裝 JDK 21+，確保系統的環境變量已經配置好，例如 JAVA_HOME 和 PATH，這樣 Java 可以在命令行中直接調用。

    • 安裝完成后，通過執行以下命令驗證是否成功安裝：

    java -version

    輸出應該顯示 JDK 的版本信息。

    1. 配置 Spring Boot 項目

    • 使用IntelliJ IDEA打開或創建一個新的 Spring Boot 項目。可以通過以下步驟快速創建 Spring Boot 項目：

      • 打開 IntelliJ IDEA，選擇 File -> New Project。

    • 在項目類型中選擇 Spring Initializr，并根據項目需求配置相關的參數。

    • 完成項目初始化后，選擇正確的 Spring Boot 版本（3.4.5 推薦版本）。

    1. 添加必要的依賴項

    在 pom.xml 文件中添加項目所需的依賴項，主要包括：

    • spring-boot-starter-web：提供構建 Web 應用的基礎功能，支持 RESTful 風格的 Web 服務。
    • spring-retry：用于支持自動重試機制，可以幫助應用在失敗時進行重試，確保應用的高可用性。
    • spring-cloud：提供 Spring Cloud 的相關組件，適合微服務架構的開發。
3. 項目創建結構
兩個模塊  mcp-client  和 mcp-server
├─mcp-client
│  ├─src
│  │  └─main
│  │      ├─java
│  │      │  └─com
│  │      │      └─gt
│  │      │          └─demo
│  │      │              └─mcpclient
│  │      │                  ├─ai
│  │      │                  ├─controller
│  │      │                  ├─domain
│  │      │                  ├─mapper
│  │      │                  ├─service
│  │      │                  │  └─impl
│  │      │                  └─utils
│  │      └─resources
└─mcp-server├─src│  └─main│      ├─java│      │  └─com│      │      └─gt│      │          └─demo│      │              └─mcpserver│      │                  ├─ai│      │                  ├─controller│      │                  ├─domain│      │                  ├─mapper│      │                  ├─proxy│      │                  ├─service│      │                  │  └─impl│      │                  └─utils│      └─resources
4. 工程核心代碼
  • 4.1 MCPServer Pom依賴
        <properties><java.version>21</java.version><maven.compiler.source>21</maven.compiler.source><maven.compiler.target>21</maven.compiler.target><project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding><project.reporting.outputEncoding>UTF-8</project.reporting.outputEncoding></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter</artifactId></dependency><dependency><groupId>cn.hutool</groupId><artifactId>hutool-all</artifactId><version>${hutool-all.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-webflux</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.ai</groupId><artifactId>spring-ai-starter-mcp-server-webmvc</artifactId><version>${spring-ai.version}</version></dependency><dependency><groupId>com.mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-j</artifactId><version>${mysql.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><version>${lombok.version}</version></dependency><dependency><groupId>com.baomidou</groupId><artifactId>mybatis-plus-spring-boot3-starter</artifactId><version>${mybatis-plus.version}</version></dependency></dependencies>```- 4.2 **MCPServer Properties配置**```properties# 服務名稱spring.application.name=mcp-server# 服務運行使用端口server.port=8081# MySQL數據庫配置spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test_admin_123?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8&autoReconnect=true&rewriteBatchedStatements=true&allowPublicKeyRetrieval=true&nullCatalogMeansCurrent=truespring.datasource.driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driverspring.datasource.username=guotongspring.datasource.password=123456spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=5# MyBatis# mapper.xml 位置mybatis-plus.mapper-locations=classpath:mapper/*.xml# 實體類位置mybatis-plus.type-aliases-package=com.example.entity# mybatis-plus的sql日志mybatis-plus.configuration.log-impl=org.apache.ibatis.logging.slf4j.Slf4jImpl# 下劃線轉駝峰自動mybatis-plus.configuration.map-underscore-to-camel-case=true# 邏輯刪除mybatis-plus.global-config.db-config.logic-not-delete-value=0mybatis-plus.global-config.db-config.logic-delete-field=isDelmybatis-plus.global-config.db-config.logic-delete-value=2-# thymeleaf 模板引擎-# 禁用緩存-開發的時候spring.thymeleaf.cache=false# sspring.thymeleaf.encoding=utf-8sys.conf.file.path=D:/confwindow.dev.file.path=D:/csp# mcp服務配置spring.ai.mcp.server.name=mcp-serverspring.ai.mcp.server.version=1.0.0spring.ai.mcp.server.description=AI服務spring.ai.mcp.server.type=asyncspring.ai.mcp.server.sse-message-endpoint=/mcp/messages```- 4.3 **MCPServer 模型工具接口**
```java@Component@Slf4jpublic class McpToolService {@Resourceprivate SysUserMapper sysUserMapper;@Tool(description = "根據傳入用戶名稱獲取AiGodLike系統用戶信息接口")public String getAiGodLikeUserInfoByName(@ToolParam(description = "隔壁老郭系統的用戶名稱(mack,jay,hans)") String userName) {log.info("隔壁老郭系統用戶名稱:{}", userName);List<SysUser> sysUserList = sysUserMapper.selectList(Wrappers.lambdaQuery(SysUser.class).like(SysUser::getUserName, userName));log.info("隔壁老郭系統用戶信息:{}", sysUserList);return "隔壁老郭系統用戶-王八蛋" + sysUserList;}}
  • 4.4MCPServer 注冊工具接口
    /*** @author makejava*/@SpringBootApplication@MapperScan("com.gt.demo.mcpserver.mapper")public class McpServerApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(McpServerApplication.class, args);}@Beanpublic ToolCallbackProvider aiGodLikeUserInfoByNameTools(McpToolService mcpToolService) {return MethodToolCallbackProvider.builder().toolObjects(mcpToolService).build();}}```- 4.5 **MCPClient Pom配置**```xml<dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter</artifactId></dependency><!--糊涂萬能工具箱--><dependency><groupId>cn.hutool</groupId><artifactId>hutool-all</artifactId><version>${hutool-all.version}</version></dependency><!--流式響應式--><dependency><groupId>org.springframework.ai</groupId><artifactId>spring-ai-starter-mcp-client-webflux</artifactId><version>${spring-ai.version}</version></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><!--MCP客戶端--><dependency><groupId>org.springframework.ai</groupId><artifactId>spring-ai-starter-mcp-client</artifactId><version>${spring-ai.version}</version></dependency><!--智普AI--><dependency><groupId>org.springframework.ai</groupId><artifactId>spring-ai-starter-model-zhipuai</artifactId><version>${spring-ai.version}</version></dependency><!--Mysql數據庫--><dependency><groupId>com.mysql</groupId><artifactId>mysql-connector-j</artifactId><version>${mysql.version}</version></dependency><!--lombok--><!----><dependency><groupId>org.projectlombok</groupId><artifactId>lombok</artifactId><version>${lombok.version}</version></dependency><!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.springframework.retry/spring-retry --><dependency><groupId>org.springframework.retry</groupId><artifactId>spring-retry</artifactId><version>2.0.12</version></dependency><!--mybatis-plus--><!----><dependency><groupId>com.baomidou</groupId><artifactId>mybatis-plus-spring-boot3-starter</artifactId><version>${mybatis-plus.version}</version></dependency></dependencies>
  • 4.5 MCPClient application.properties
# 服務名稱
spring.application.name=mcp-client# 服務運行使用端口
server.port=8082# MySQL數據庫配置
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/test_admin_123?useUnicode=true&characterEncoding=utf8&zeroDateTimeBehavior=convertToNull&useSSL=true&serverTimezone=GMT%2B8&autoReconnect=true&rewriteBatchedStatements=true&allowPublicKeyRetrieval=true&nullCatalogMeansCurrent=true
spring.datasource.driverClassName=com.mysql.cj.jdbc.Driver
spring.datasource.username=guotong
spring.datasource.password=123456
spring.datasource.hikari.maximum-pool-size=5# MyBatis# mapper.xml 位置
mybatis-plus.mapper-locations=classpath:mapper/*.xml
# 實體類位置
mybatis-plus.type-aliases-package=com.example.entity
# mybatis-plus的sql日志
mybatis-plus.configuration.log-impl=org.apache.ibatis.logging.slf4j.Slf4jImpl
# 下劃線轉駝峰自動
mybatis-plus.configuration.map-underscore-to-camel-case=true
# 邏輯刪除
mybatis-plus.global-config.db-config.logic-not-delete-value=0
mybatis-plus.global-config.db-config.logic-delete-field=isDel
mybatis-plus.global-config.db-config.logic-delete-value=2# thymeleaf 模板引擎
# 禁用緩存-開發的時候
spring.thymeleaf.cache=false
# s
spring.thymeleaf.encoding=utf-8
sys.conf.file.path=D:/conf
window.dev.file.path=D:/cspspring.ai.mcp.client.enabled=true
spring.ai.mcp.client.name=my-mcp-client
spring.ai.mcp.client.version=1.0.0
spring.ai.mcp.client.request-timeout=30s
spring.ai.mcp.client.type=SYNC
spring.ai.mcp.client.sse.connections.server1.url=http://localhost:8081spring.ai.zhipuai.api-key=0baf0413c6c0c6b0d011ae8489a2c9c0.ejfhVbF6Z653Cy1I
spring.ai.zhipuai.base-url=https://open.bigmodel.cn/api/paas
spring.ai.zhipuai.embedding.options.model=glm-4-flash
spring.ai.zhipuai.chat.options.model=glm-4-flash
spring.ai.zhipuai.chat.options.temperature=0.7
  • 4.5 MCPClient 調用AI模型問答
         /*** AI---式調用問答*/@RequestMapping(value = "/jsonToSay", method = RequestMethod.GET)public String jsonToSay(@RequestParam String question) {var chatClient = chatClientBuilder.defaultTools(toolCallbackProvider).build();System.out.println("=== 聊天模式已啟動（=====");// 調用 AI 并打印回復String content = chatClient.prompt(question).call().content();System.out.println("\n>>> AI 回復: " + content);return content;}
5. 運行與測試
  • 5.1 啟動Spring Boot應用
    • 運行MCPServer和MCPClient應用程序。
      在這里插入圖片描述關鍵會打印：MCPClient 注冊到MCPServer上了

2025-05-28T14:41:46.290+08:00 INFO 1828 — [mcp-server] [nio-8081-exec-5] i.m.server.McpAsyncServer : Client initialize request - Protocol: 2024-11-05, Capabilities: ClientCapabilities[experimental=null, roots=null, sampling=null], Info: Implementation[name=my-mcp-client - server1, version=1.0.0]

  • 5.2 測試API調用
    • 使用Postman或類似工具向MCPClient發送請求，驗證服務器和AI服務是否正常工作。
    • 問一個不會協調去掉MCPServer工具的問題，全都是走大模型完成回答在這里插入圖片描述
    • 問一個大模型完成回答不了的，滿足MCPServer工具的語義的問題，走MCPServer工具
    • 在這里插入圖片描述

NICE JAVA的 MCP+AI全線路打通

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