GraphRAG_Backend / rag_engine.py
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"""
RAG引擎:实现传统RAG和GraphRAG的检索逻辑
"""
from typing import List, Dict, Tuple
# 优先使用轻量级版本(避免超过 Vercel 250MB 限制)
try:
from database_setup_lite import SimpleGraphDB, VectorDB
except ImportError:
from database_setup import SimpleGraphDB, VectorDB
import json
import requests
# LLM配置(从环境变量读取,确保安全)
import os
LLM_API_BASE = os.getenv("LLM_API_BASE", "https://api.ai-gaochao.cn/v1")
LLM_API_KEY = os.getenv("LLM_API_KEY", "")
LLM_MODEL = os.getenv("LLM_MODEL", "gemini-2.5-flash")
if not LLM_API_KEY:
raise ValueError("LLM_API_KEY 环境变量未设置!请在 .env 文件中设置 LLM_API_KEY")
class TraditionalRAG:
"""传统语义RAG"""
def __init__(self, vector_db: VectorDB, graph_db: SimpleGraphDB = None):
self.vector_db = vector_db
self.graph_db = graph_db # 用于限制搜索范围
def retrieve(self, query: str, product_name: str = None, style_name: str = None, n_results: int = 5) -> Dict:
"""语义检索(传统RAG:直接向量搜索,不利用图结构,返回片段句子)"""
# 传统RAG的特点:直接进行语义相似度搜索,不利用图结构
# 使用相同的文案数据库,但只返回相似的片段句子(而不是完整文案)
# 直接进行向量搜索(传统RAG的特点)
# 传统RAG限制结果数量,只返回最相关的2-3个结果
limited_results = min(3, n_results) # 最多返回3个结果
all_results = self.vector_db.search(query, n_results=limited_results * 2) # 多搜索一些,用于提取片段
# 从完整文案中提取与查询最相关的片段句子
processed_results = []
query_keywords = set(query.lower().split())
for result in all_results[:limited_results * 2]:
full_content = result.get("content", "")
if not full_content:
continue
# 将文案按句子分割(中文句号、英文句号、感叹号、问号)
import re
sentences = re.split(r'[。!?.!?]', full_content)
sentences = [s.strip() for s in sentences if s.strip()]
# 找到与查询最相关的句子片段
best_sentences = []
for sentence in sentences:
# 计算句子与查询的相关度(简单关键词匹配)
sentence_lower = sentence.lower()
keyword_matches = sum(1 for keyword in query_keywords if keyword in sentence_lower)
if keyword_matches > 0:
best_sentences.append((sentence, keyword_matches))
# 按相关度排序,取前2-3个最相关的句子
best_sentences.sort(key=lambda x: x[1], reverse=True)
selected_sentences = [s[0] for s in best_sentences[:3]]
# 如果没有找到相关句子,取前3个句子作为片段
if not selected_sentences and sentences:
selected_sentences = sentences[:3]
# 组合成片段(最多150字,确保有足够内容)
snippet = "。".join(selected_sentences)
if not snippet and sentences:
# 如果还是空的,至少取前3个句子
snippet = "。".join(sentences[:3])
if len(snippet) > 150:
snippet = snippet[:150] + "..."
elif len(snippet) < 30 and len(sentences) > 0:
# 如果片段太短,至少取前2-3个句子
snippet = "。".join(sentences[:min(3, len(sentences))])
if len(snippet) > 150:
snippet = snippet[:150] + "..."
if snippet:
processed_results.append({
"content": snippet, # 返回片段而不是完整文案
"full_content": full_content, # 保留完整内容用于显示
"metadata": result.get("metadata", {}),
"distance": result.get("distance", 0),
"is_snippet": True # 标记这是片段
})
if len(processed_results) >= limited_results:
break
# 如果结果太少,至少返回1-2个语义相似的结果
if len(processed_results) < 1:
# 如果提取片段失败,至少返回一些结果
for result in all_results[:max(1, limited_results)]:
content = result.get("content", "")
if content:
# 简单截取前150字作为片段
snippet = content[:150] + "..." if len(content) > 150 else content
processed_results.append({
"content": snippet,
"full_content": content,
"metadata": result.get("metadata", {}),
"distance": result.get("distance", 0),
"is_snippet": True
})
if len(processed_results) >= limited_results:
break
return {
"method": "语义检索",
"query": query,
"product": product_name,
"style": style_name,
"results": processed_results[:limited_results],
"retrieval_path": [
"向量相似度搜索(传统RAG:不利用图结构)",
f"找到 {len(processed_results)} 个语义相似的片段",
"⚠️ 局限性:只返回片段句子,没有图结构,无法找到跨品类的风格相关文案"
],
"explanation": "传统RAG直接通过语义相似度搜索相关文案,使用相同的文案数据库,但只返回与查询最相关的片段句子(而不是完整文案)。没有图结构,无法找到跨品类的风格相关文案。"
}
class GraphRAG:
"""图增强RAG"""
def __init__(self, graph_db: SimpleGraphDB, vector_db: VectorDB):
self.graph_db = graph_db
self.vector_db = vector_db
def retrieve(self, query: str, product_name: str = None, style_name: str = None, n_results: int = 5) -> Dict:
"""图增强检索"""
retrieval_path = []
retrieved_docs = []
# 步骤1: 尝试找到风格节点
style_node = None
if style_name:
style_node = self.graph_db.find_node_by_property("Style", "name", style_name)
if style_node:
retrieval_path.append(f"定位风格节点: {style_node['properties']['name']}")
# 步骤2: 通过风格节点找到相关文案(跨品类)
if style_node:
# 反向查找:找到连接到风格的文案节点
for edge in self.graph_db.edges:
if edge["target"] == style_node["id"] and edge["relationship"] == "HAS_STYLE":
copy_node = self.graph_db.nodes.get(edge["source"])
if copy_node and copy_node["type"] == "Copywriting":
content = copy_node["properties"]["content"]
# 获取该文案关联的产品(HAS_COPY关系:Product -> Copywriting)
product_id = None
for e in self.graph_db.edges:
if e["target"] == edge["source"] and e["relationship"] == "HAS_COPY":
product_id = e["source"]
break
product_info = self.graph_db.nodes.get(product_id, {}).get("properties", {})
retrieved_docs.append({
"content": content,
"source": "图遍历",
"product": product_info.get("name", "未知"),
"style": style_name,
"tag": copy_node["properties"].get("tag", ""),
"retrieval_reason": f"通过风格节点'{style_name}'找到的跨品类文案(来自产品:{product_info.get('name', '未知')})"
})
if retrieved_docs:
retrieval_path.append(f"通过风格节点遍历找到 {len(retrieved_docs)} 个相关文案")
else:
retrieval_path.append("未找到该风格的相关文案")
# 步骤3: 如果指定了产品,查找产品特征
product_features = []
if product_name:
product_node = self.graph_db.find_node_by_property("Product", "name", product_name)
if product_node:
retrieval_path.append(f"定位产品节点: {product_name}")
features = product_node["properties"].get("features", [])
keywords = product_node["properties"].get("keywords", [])
product_features = features + keywords
retrieval_path.append(f"提取产品特征: {', '.join(product_features[:5])}")
# 步骤4: 如果图检索结果不足,用向量检索补充
if len(retrieved_docs) < n_results:
vector_results = self.vector_db.search(query, n_results=n_results - len(retrieved_docs))
for result in vector_results:
# 避免重复
if not any(doc["content"] == result["content"] for doc in retrieved_docs):
retrieved_docs.append({
"content": result["content"],
"source": "向量检索补充",
"product": result["metadata"].get("product_id", "未知"),
"style": result["metadata"].get("style_id", "未知"),
"tag": result["metadata"].get("tag", ""),
"retrieval_reason": "语义相似度补充检索"
})
if vector_results:
retrieval_path.append(f"向量检索补充 {len(vector_results)} 个结果")
return {
"method": "图增强检索",
"query": query,
"product": product_name,
"style": style_name,
"product_features": product_features,
"results": retrieved_docs[:n_results],
"retrieval_path": retrieval_path,
"explanation": "通过图结构找到跨品类的风格相关文案,即使产品不同,但风格相通,可以借鉴文案模板。"
}
class RAGEngine:
"""RAG引擎主类"""
def __init__(self, graph_db: SimpleGraphDB, vector_db: VectorDB):
self.graph_db = graph_db
self.traditional_rag = TraditionalRAG(vector_db, graph_db)
self.graph_rag = GraphRAG(graph_db, vector_db)
def compare_retrieval(self, query: str, product_name: str = None, style_name: str = None) -> Dict:
"""对比传统RAG和GraphRAG的检索结果"""
traditional_result = self.traditional_rag.retrieve(query, product_name, style_name)
graph_result = self.graph_rag.retrieve(query, product_name, style_name)
return {
"traditional_rag": traditional_result,
"graph_rag": graph_result,
"comparison": {
"traditional_count": len(traditional_result["results"]),
"graph_count": len(graph_result["results"]),
"graph_cross_category": len([r for r in graph_result["results"] if r.get("source") == "图遍历"])
}
}
def generate_copywriting(self, query: str, product_name: str, style_name: str, use_graph: bool = True) -> Dict:
"""生成文案(使用LLM)"""
if use_graph:
retrieval_result = self.graph_rag.retrieve(query, product_name, style_name)
else:
retrieval_result = self.traditional_rag.retrieve(query, product_name, style_name)
# 获取检索到的参考文案
retrieved_texts = [r["content"] for r in retrieval_result["results"][:5]] # 取前5个作为参考
# 统计信息
cross_category_count = len([r for r in retrieval_result["results"] if r.get("source") == "图遍历"]) if use_graph else 0
# 获取产品特征(用于GraphRAG)
product_features = []
if use_graph and retrieval_result.get("product_features"):
product_features = retrieval_result["product_features"]
# 调用LLM生成文案
try:
llm_generated = self._call_llm_generate(
product_name=product_name,
style_name=style_name,
reference_texts=retrieved_texts,
product_features=product_features,
use_graph=use_graph,
cross_category_count=cross_category_count
)
except Exception as e:
print(f"LLM生成失败: {e}")
# 如果LLM失败,使用模板生成
llm_generated = self._generate_template(retrieved_texts, product_name, style_name)
# 组装最终输出
if use_graph and product_features:
features = ", ".join(product_features[:3])
reference_sources = ', '.join([r.get('product', '未知') for r in retrieval_result["results"][:3]])
generated_text = f"""基于图增强检索生成的文案:
✨ 检索策略:通过图结构找到跨品类的风格相关文案
📊 检索结果:找到 {len(retrieved_texts)} 个相关文案,其中 {cross_category_count} 个来自跨品类(通过风格节点关联)
🎯 产品特征:{features}
📝 参考文案来源:{reference_sources}
{style_name}风格】{product_name}文案:
{llm_generated}
💡 说明:GraphRAG 通过风格节点找到了跨品类的参考文案(如香薰蜡烛的清冷避世风文案),即使产品不同,但风格相通,可以借鉴文案模板。"""
else:
generated_text = f"""基于传统语义检索生成的文案:
🔍 检索策略:直接通过语义相似度搜索
📊 检索结果:找到 {len(retrieved_texts)} 个语义相似的文案
⚠️ 局限性:如果数据库中没有相似内容,可能返回不相关的结果
{style_name}风格】{product_name}文案:
{llm_generated}
💡 说明:传统 RAG 只能找到语义相似的文案,如果数据库中没有该产品的该风格文案,可能无法生成合适的文案。"""
return {
"generated_text": generated_text,
"retrieval_result": retrieval_result,
"method": "GraphRAG" if use_graph else "Traditional RAG"
}
def _call_llm_generate(self, product_name: str, style_name: str, reference_texts: List[str],
product_features: List[str] = None, use_graph: bool = True,
cross_category_count: int = 0) -> str:
"""调用LLM生成文案"""
headers = {
"Content-Type": "application/json",
"Authorization": f"Bearer {LLM_API_KEY}"
}
url = f"{LLM_API_BASE}/chat/completions"
# 构建参考文案说明
reference_context = ""
if reference_texts:
reference_context = "\n\n参考文案(用于学习风格和句式):\n"
for i, text in enumerate(reference_texts[:3], 1):
reference_context += f"{i}. {text}\n"
else:
reference_context = "\n\n⚠️ 注意:没有找到相关参考文案,请根据产品特征和风格要求创作。"
# 构建产品特征说明
features_context = ""
if product_features:
features_context = f"\n产品特征:{', '.join(product_features[:5])}"
# 构建prompt
if use_graph and cross_category_count > 0:
prompt = f"""你是一名擅长小红书文案写作的创意编辑。请根据以下信息,生成一篇适合在小红书发布的文案(200-300字,要求内容丰富、有细节感)。
产品名称:{product_name}
目标风格:{style_name}
{features_context}
{reference_context}
重要提示:
1. 这些参考文案来自其他产品(跨品类),但风格相同,请学习它们的句式、语气和情感表达方式
2. 将参考文案的风格和句式应用到目标产品上
3. 文案要有细节感、人情味,符合小红书用户的阅读习惯
4. 保持{style_name}的风格特征
5. 文案长度要求200-300字,要有丰富的内容和细节描述,可以包含使用场景、情感体验、产品特色等多个方面
6. 请确保文案完整,不要被截断,以完整的句子结尾
请直接输出文案内容,不要包含"好的"、"没问题"等前缀,也不要使用markdown格式。只输出文案正文,确保内容完整。"""
else:
prompt = f"""你是一名擅长小红书文案写作的创意编辑。请根据以下信息,生成一篇适合在小红书发布的文案(200-300字,要求内容丰富、有细节感)。
产品名称:{product_name}
目标风格:{style_name}
{features_context}
{reference_context}
重要提示:
1. 参考文案可能有限或不够相关,请根据产品特征和风格要求创作
2. 文案要有细节感、人情味,符合小红书用户的阅读习惯
3. 保持{style_name}的风格特征
4. 文案长度要求200-300字,要有丰富的内容和细节描述,可以包含使用场景、情感体验、产品特色等多个方面
5. 请确保文案完整,不要被截断,以完整的句子结尾
请直接输出文案内容,不要包含"好的"、"没问题"等前缀,也不要使用markdown格式。只输出文案正文,确保内容完整。"""
body = {
"model": LLM_MODEL,
"messages": [
{
"role": "system",
"content": "你是一名擅长文案写作的创意编辑,擅长创作小红书风格的文案。"
},
{
"role": "user",
"content": prompt
}
],
"max_tokens": 4000, # 增加token限制以支持更长的文案(200-300字约需要800-1200 tokens,设置4000确保完整输出)
"temperature": 0.9
}
resp = requests.post(url, headers=headers, json=body, timeout=60)
resp.raise_for_status()
data = resp.json()
generated = data["choices"][0]["message"]["content"].strip()
# 清理生成的内容
# 移除常见的前缀(只移除开头的前缀,不要截断内容)
prefixes_to_remove = [
"好的,没问题!",
"好的,",
"没问题!",
"好的!",
]
for prefix in prefixes_to_remove:
if generated.startswith(prefix):
generated = generated[len(prefix):].strip()
# 移除markdown格式符号(但保留内容)
generated = generated.replace("**", "").replace("*", "").strip()
return generated
def _generate_template(self, reference_texts: List[str], product_name: str, style_name: str) -> str:
"""生成文案模板(简化版,实际应调用LLM)"""
# 如果有参考文案,提取关键句式
key_phrases = []
if reference_texts:
for text in reference_texts[:2]: # 只取前2个参考
# 提取关键句式(简单提取)
if "避难所" in text:
key_phrases.append("避难所")
if "安静" in text:
key_phrases.append("安静")
if "唯一" in text:
key_phrases.append("唯一")
if "绝绝子" in text:
key_phrases.append("绝绝子")
# 根据风格和产品生成
if "清冷避世风" in style_name or "深夜emo" in style_name.lower():
if "眼罩" in product_name:
if key_phrases:
# GraphRAG:使用参考文案的句式
return f"戴上眼罩的这片刻漆黑,是我在繁杂城市里唯一的{'避难所' if '避难所' in key_phrases else '避风港'}。物理意义上的关灯,也是心理上的断联。世界终于{'安静了' if '安静' in key_phrases else '静下来了'},今晚只属于我自己。"
else:
# 传统RAG:没有参考,使用通用模板
return f"这个{product_name}真的很不错,遮光效果好,推荐给大家使用。"
elif "CCD" in product_name or "相机" in product_name:
return "深夜拿起它,在颗粒感的画面里,所有的情绪都有了出口。低像素不是缺陷,是另一种真实。"
else:
if key_phrases:
return f"每一个与{product_name}的瞬间,都是我与世界的{'唯一连接' if '唯一' in key_phrases else '连接'}。"
else:
return f"这个{product_name}真的很不错,推荐给大家。"
elif "疯狂种草" in style_name:
if key_phrases and "绝绝子" in key_phrases:
# GraphRAG:使用参考文案的语气
return f"家人们谁懂啊!这个{product_name}真的绝绝子,一秒沦陷!必须人手一个!"
else:
# 传统RAG:没有参考,使用通用语气
return f"这个{product_name}真的很不错,推荐给大家购买!"
else:
if key_phrases:
return f"这个{product_name}真的很不错,{'强烈推荐' if '绝绝子' in key_phrases else '推荐'}给大家!"
else:
return f"这个{product_name}真的很不错,推荐给大家!"