自定义LangChain文档加载器使用技巧!

自定义加载器使用技巧

对于一些企业的内部数据,例如数据库、API接口等定制化非常强的数据。

如果使用通用的文档加载器进行提取,虽然可以提取记录到相应的信息,但是加载的数据格式或者样式大概率没法满足我们的需求。

这个时候就可以考虑实现自定义文档加载器。

例如使用的 WebBaseLoader 文档加载器加载网页首页的信息,会提取得到很多空白数据(空格、换行、Tab 等)。

将这类数据通过分割存储到向量数据库中,会极大降低检索与生成的效率和正确性。

在 LangChain 中实现自定义文档加载器非常简单,只需要继承 BaseLoader 基类,然后实现 lazy_load() 方法即可。

如果该文档加载器有异步使用的场景,还需要实现 alazy_load() 方法。

假设有一个这样的需求,加载对应的文本信息,其中每行数据都作为一个 Document 组件,该文档加载器实现示例:

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from typing import Iterator, AsyncIterator

from langchain_core.document_loaders import BaseLoader
from langchain_core.documents import Document


class CustomDocumentLoader(BaseLoader):
"""自定义文档加载器"""

def __init__(self, file_path: str) -> None:
self.file_path = file_path

def lazy_load(self) -> Iterator[Document]:
"""逐行读取文件的数据并使用yield返回文档"""
with open(self.file_path, encoding="utf-8") as f:
line_number = 0
for line in f:
yield Document(
page_content=line,
metadata={"line_number": line_number, "source": self.file_path}
)
line_number += 1

async def alazy_load(self) -> AsyncIterator[Document]:
"""lazy_load的异步方法,如果不实现,将委托lazy_load实现"""
import aiofiles
async with aiofiles.open(self.file_path, encoding="utf-8") as f:
line_number = 0
async for line in f:
yield Document(
page_content=line,
metadata={"line_number": line_number, "source": self.file_path}
)
line_number += 1


loader = CustomDocumentLoader("./喵喵.txt")
documents = loader.load()

print(documents)
print(len(documents))
print(documents[0].metadata)

输出示例:

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[Document(page_content='喵喵🐱\n', metadata={'line_number': 0, 'source': './喵喵.txt'}), Document(page_content='喵喵🐱\n', metadata={'line_number': 1, 'source': './喵喵.txt'}), Document(page_content='喵😻😻', metadata={'line_number': 2, 'source': './喵喵.txt'})]
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{'line_number': 0, 'source': './喵喵.txt'}

文档加载器扩展思考

在上面的自定义文档加载器中,可以看到 lazy_load() 方法的两个核心步骤就是:

  • 读取文件数据、将文件数据解析成Document,并且绝大部分文档加载器都有着两个核心步骤。

  • 而且 读取文件数据 这个步骤大家都大差不差。

就像 .md、.txt、*.py 这类文本文件,甚至是 .pdf、.doc 等这类非文本文件,都可以使用同一个读取文件数据。

步骤将文件读取为二进制内容,然后在使用不同的解析逻辑来解析对应的二进制内容,所以很容易可以得出:

  • 文档加载器 = 二进制数据读取 + 解析逻辑

因此,在项目开发中,如果大量配置自定义文档解析器的话,将解析逻辑与加载逻辑分离,维护起来会更容易。

而且也更容易复用相应的逻辑(具体使用哪种方式取决于开发)。

这样原先的 DocumentLoader 运行流程就变成了如下:

dd1f548f60d76e1108101406e1b49da1

这样所有 DocumentLoader 就变成了共用 Blob(数据读取),每个加载器内部只实现不同的 parse 即可。