如何开发 MCP 服务保姆级教程

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如何开发 MCP 服务保姆级教程

最近这段时间有个 AI 相关的概念特别火,叫 MCP,全称模型上下文协议(Model Context Protocol)。这是由 Anthropic 推出的一项开放标准,目标是为大型语言模型和 AI 助手提供一个统一、标准化的接口,使 AI 能够轻松操作外部工具并完成更复杂的任务。 这篇文章,就带大家速通 MCP,了解其核心概念,并且以我们给自己产品 面试鸭 开发的面试搜题 MCP 服务为例,带大家实战 MCP 服务端和客户端的开发! 开源指路: github.com/yuyuanweb/m… ## MCP 为啥如此重要? 以前,如果想让 AI 处理我们的数据,基本只能靠预训练数据或者上传数据,既麻烦又低效。而且,就算是很强大的 AI 模型,也会有数据隔离的问题,无法直接访问新数据,每次有新的数据进来,都要重新训练或上传,扩展起来比较困难。 现在,MCP 解决了这个问题,它突破了模型对静态知识库的依赖,使其具备更强的动态交互能力,能够像人类一样调用搜索引擎、访问本地文件、连接 API 服务,甚至直接操作第三方库。所以 MCP 相当于在 AI 和数据之间架起了一座桥。更重要的是,只要大家都遵循 MCP 这套协议,AI 就能无缝连接本地数据、互联网资源、开发工具、生产力软件,甚至整个社区生态,实现真正的“万物互联”,这将极大提升 AI 的协作和工作能力,价值不可估量。 ## MCP 总体架构 MCP 的核心是 “客户端 - 服务器” 架构,其中 MCP 客户端主机可以连接到多个服务器。客户端主机是指希望通过 MCP 访问数据的程序,比如 Claude Desktop、IDE 或 AI 工具。 ## MCP Java SDK 架构 我们可以使用 Spring AI 框架来开发 MCP 服务,可以先通过 官方文档 来了解其基本架构。 遵循三层架构: 我们分别来看每一层的作用: * 客户端/服务器层:McpClient 处理客户端操作,而 McpServer 管理服务器端协议操作。两者都使用 McpSession 进行通信管理。

  • 会话层(McpSession):通过 DefaultMcpSession 实现管理通信模式和状态。
  • 传输层(McpTransport):处理 JSON-RPC 消息序列化和反序列化,支持多种传输实现。

MCP 客户端

MCP 客户端是 MCP 架构中的关键组件,主要负责和 MCP 服务器建立连接并进行通信。它能自动匹配服务器的协议版本,确认可用功能,并负责数据传输和 JSON-RPC 交互。此外,它还能发现和使用各种工具、管理资源,并与提示系统进行交互。 除了这些核心功能,MCP 客户端还支持一些额外特性,比如根管理、采样控制,以及同步或异步操作。为了适应不同场景,它提供了多种数据传输方式,包括标准输入/输出、基于 Java HttpClient 和 WebFlux 的 SSE 传输。 ### MCP 服务端 MCP 服务器是整个 MCP 架构的核心部分,主要用来为客户端提供各种工具、资源和功能支持。它负责处理客户端的请求,包括解析协议、提供工具、管理资源以及处理各种交互信息。同时,它还能记录日志、发送通知,并且支持多个客户端同时连接,保证高效的通信和协作。它可以通过多种方式进行数据传输,比如标准输入/输出、Servlet、WebFlux 和 WebMVC,满足不同应用场景的需求。 ### Spring AI 集成 MCP 可以通过引入一些依赖,直接让 Spring AI 和 MCP 进行集成,在 Spring Boot 项目中轻松使用。 比如客户端启动器: * spring-ai-starter-mcp-client:核心启动器,提供 STDIO 和基于 HTTP 的 SSE 支持

  • spring-ai-starter-mcp-client-webflux:基于 WebFlux 的 SSE 流式传输实现 服务器启动器: * spring-ai-starter-mcp-server:核心服务器,具有 STDIO 传输支持
  • spring-ai-starter-mcp-server-webmvc:基于 Spring MVC 的 SSE 流式传输实现
  • spring-ai-starter-mcp-server-webflux:基于 WebFlux 的 SSE 流式传输实现 下面我们来实战 MCP 项目的开发。 ## MCP 开发 MCP 的使用分为两种模式,STDIO 模式(本地运行)和 SSE 模式(远程服务)。 ### MCP 服务端(基于stdio标准流) 基于 stdio 的实现是最常见的 MCP 客户端方案,它通过标准输入输出流与 MCP 服务器进行通信。这种方式简单直观,能够直接通过进程间通信实现数据交互,避免了额外的网络通信开销。特别适用于本地部署的 MCP 服务器,可以在同一台机器上启动 MCP 服务器进程,与客户端无缝对接。 1、引入依赖 ```  org.springframework.ai spring-ai-mcp-server-spring-boot-starter 1.0.0-M6
 2、配置 MCP 服务端 ```
spring:application:  name: mcp-servermain:  web-application-type: none # 必须禁用web应用类型  banner-mode: off # 禁用bannerai:  mcp:    server:      stdio: true # 启用stdio模式      name: mcp-server # 服务器名称      version: 0.0.1 # 服务器版本

3、实现 MCP 工具 @Tool 是 Spring AI MCP 框架中用于快速暴露业务能力为 AI 工具的核心注解,该注解实现 Java 方法与 MCP 协议工具的自动映射,并且可以通过注解的属性 description ,帮助人工智能模型根据用户输入的信息决定是否调用这些工具,并返回相应的结果。 下面是一段示例代码: ``` /*** 根据搜索词搜索面试鸭面试题目** @param searchText 搜索词* @return 面试鸭搜索结果的题目链接*/@Tool(description = "根据搜索词搜索面试鸭面试题目(如果用户提的问题的技术面试题,优先搜索面试鸭的题目列表)")public String callMianshiya(String searchText) {   // 执行从面试鸭数据库中搜索题目的逻辑(代码省略)   System.out.println("用户要搜索:" + searchText);}

 4、注册 MCP 工具 最后向 MCP 服务注册刚刚写的工具: ```
@Beanpublic ToolCallbackProvider serverTools(MianshiyaService mianshiyaService) {   return MethodToolCallbackProvider.builder()            .toolObjects(mianshiyaService)            .build();}

这段代码定义了一个 Spring 的 Bean,用于将面试鸭的题目搜索服务 MianshiyaService 中所有用 @Tool 注解标记的方法注册为工具,供 AI 模型调用。 ToolCallbackProvider 是 Spring AI 中的一个接口,用于定义工具发现机制,主要负责将那些使用 @Tool 注解标记的方法转换为工具回调对象,并提供给 ChatClient 或ChatModel 使用,以便 AI 模型能够在对话过程中调用这些工具。 5、运行服务端 MCP 服务端代码写完之后,直接用 Maven 打包运行项目: ``` mvn clean package -DskipTests

 ### MCP 客户端(基于 stdio 标准流)
 1、引入依赖 ```
<dependency> <groupId>org.springframework.ai</groupId> <artifactId>spring-ai-mcp-client-spring-boot-starter</artifactId> <version>1.0.0-M6</version></dependency>

2、配置 MCP 服务器 因为刚刚服务端是通过 stdio 实现的,需要在 application.yml 中配置MCP服务器的一些参数: ``` spring:ai:  mcp:    client:      stdio:         # 指定MCP服务器配置文件        servers-configuration: classpath:/mcp-servers-config.jsonmandatory-file-encoding: UTF-8

 其中 `mcp-servers-config.json` 的配置如下: ```
{ "mcpServers": {   "mianshiyaServer": {     "command""java",     "args": [       "-Dspring.ai.mcp.server.stdio=true",       "-Dspring.main.web-application-type=none",       "-Dlogging.pattern.console=",       "-jar",       "/Users/yupi/Documents/mcp-server/target/mcp-server-0.0.1-SNAPSHOT.jar"    ],     "env": {}  }}}

这个配置文件设置了 MCP 客户端的基本配置,包括 Java 命令参数,服务端 jar 包的绝对路径等。上述的 JSON 配置文件也可以直接写在 application.yml 里,效果是一样的。 ``` mcp:    client:      stdio:        connections:          server1:            command: java            args:              - -Dspring.ai.mcp.server.stdio=true              - -Dspring.main.web-application-type=none              - -Dlogging.pattern.console=              - -jar              - /Users/yupi/Documents/mcp-server/target/mcp-server-0.0.1-SNAPSHOT.jar

 客户端我们使用阿里巴巴的通义千问模型,所以引入 `spring-ai-alibaba-starter` 依赖,如果你使用的是其他的模型,也可以使用对应的依赖项,比如 `openAI` 引入 `spring-ai-openai-spring-boot-starter` 这个依赖就行了。还需要配置大模型的密钥等信息,key 可以直接 [去官网](https://help.aliyun.com/zh/model-studio/developer-reference/get-api-key) 申请,模型我们用的是 qwen-max。 ```
spring:aidashscope:    api-key: ${通义千问的key}    chat:      options:        modelqwen-max

3、初始化聊天客户端,一行代码就搞定了: ``` @Beanpublic ChatClient initChatClient(ChatClient.Builder chatClientBuilder,                                ToolCallbackProvider mcpTools) {   return chatClientBuilder.defaultTools(mcpTools).build();}

 这段代码定义了一个 Spring Bean,用于初始化一个AI 聊天客户端,里面有两个参数: * ChatClient.BuilderSpring AI 提供的 AI 聊天客户端构建器,用于构建 ChatClient 实例,是由 Spring AI自动注入的
* 另一个是 ToolCallbackProvider,用于从 MCP 服务端发现并获取 AI 工具。
 4、接口调用 直接调用 `ChatClient` ,将面试问题输入给AI即可,也不需要写过多的 prompt,因为在 MCP 服务端的工具描述中,已经写的比较详细了 —— 比如用户想要搜索技术面试题,就会自动调用刚刚写的工具。 普通调用: ```
@PostMapping(value = "/ai/answer")public String generate(@RequestBody AskRequest request) {   return chatClient.prompt()          .user(request.getContent())          .call()          .content();}

如果需要实时输出返回内容,可以进行 SSE 流式调用: ``` @PostMapping(value = "/ai/answer/sse", produces = MediaType.TEXT_EVENT_STREAM_VALUE)public Flux generateStreamAsString(@RequestBody AskRequest request) {   Flux content = chatClient.prompt()          .user(request.getContent())          .stream()          .content();   return content          .concatWith(Flux.just("[complete]"));​}

 最后测试一下,输入面试题目 “HashMap的原理是啥”,就会返回 [面试鸭](https://www.mianshiya.com/) 的题目以及链接。 ### MCP 服务端(基于 SSE)
 除了基于 `stdio` 的实现外,Spring AI 还提供了基于 Server-Sent Events (SSE) 的 MCP 客户端方案。相较于 `stdio` 方式,SSE 更适用于远程部署的 MCP 服务器,客户端可以通过标准 HTTP 协议与服务器建立连接,实现单向的实时数据推送。基于 SSE 的 MCP 服务器支持被多个客户端远程调用。 1、引入依赖 ```
<dependency>   <groupId>org.springframework.ai</groupId>   <artifactId>spring-ai-mcp-server-webflux-spring-boot-starter</artifactId>   <version>1.0.0-M6</version></dependency>

2、配置 MCP 服务端 ``` server:port: 8090spring:application:  name: mcp-serverai:  mcp:    server:      name: mcp-server # MCP服务器名称      version: 0.0.1   # 服务器版本号

 除了引入的依赖包不一样,以及配置文件不同,其他的不需要修改。 3、运行服务端 MCP 服务端写完之后,直接打包运行: ```
mvn clean package -DskipTests

直接用 jar 选项运行 MCP 服务端: ``` java -jar target/mcp-server-0.0.1-SNAPSHOT.jar --spring.profiles.active=prod

 ### MCP 客户端(基于 SSE)
 1、引入依赖 ```
<dependency> <groupId>org.springframework.ai</groupId> <artifactId>spring-ai-mcp-client-webflux-spring-boot-starter</artifactId> <version>1.0.0-M6</version></dependency>

2、配置 MCP 服务器 因为刚刚服务端是通过 SSE 实现的,需要在 application.yml 中配置 MCP 服务器的 URL 端口: ``` spring:ai:  mcp:    client:      enabled: true      name: mcp-client      version: 1.0.0      request-timeout: 30s      type: ASYNC # 类型同步或者异步      sse:        connections:          server1:            url: http://localhost:8090

MCP 服务端的修改一样, 除了依赖和配置的修改,其他的也不需要调整。 最后测试一下,输入面试题目 “MySQL的事务是怎么实现的?”,就会返回 [面试鸭](https://www.mianshiya.com/) 的题目以及链接等。 ## 软件使用 MCP
 除了利用程序去调用 MCP 服务外,MCP 服务端还任意支持 MCP 协议的智能体助手,比如 Claude、Cursor 以及 Cherry Studio 等,都可以快速接入。(前提需要 Java 运行时环境) 首先下载我们 [开源的面试鸭 MCP 服务](https://github.com/yuyuanweb/mcp-mianshiya-server) 代码到本地: ```
git clone https://github.com/yuyuanweb/mcp-mianshiya-server

然后使用 Maven 打包构建项目: ``` cd mcp-mianshiya-servermvn clean package

 下面我们以 Cherry Studio 这样一个 AI 客户端软件为例,演示如何使用 MCP 服务。 1、打开 Cherry Studio 的 “设置”,点击 “MCP 服务器”: 2、点击 “编辑 JSON”,将以下 MCP 配置添加到配置文件中: ```
{ "mcpServers": {   "mianshiyaServer": {     "command": "java",     "args": [       "-Dspring.ai.mcp.server.stdio=true",       "-Dspring.main.web-application-type=none",       "-Dlogging.pattern.console=",       "-jar",       "/yourPath/mcp-server-0.0.1-SNAPSHOT.jar"    ],     "env": {}  }}}

3、在 “设置 => 模型服务” 里选择一个模型,输入 API 密钥,选择模型设置,勾选下工具函数调用功能: 4、进入聊天页面,在输入框下面勾选开启 MCP 服务: 配置完成,尝试搜索下面试题目,效果不戳! 甚至还进行面经解析,返回多个面试题目与答案的链接! 当然这个功能我们面试鸭官方也实现了,帮助大家面试复盘: ## 上传 MCP 服务 和开发一个 APP 一样,我们也可以把做好的 MCP 服务分享到第三方 MCP 服务平台。比如 MCP.so,可以理解为 MCP 服务的应用市场。 直接点击头像左侧的提交按钮,然后填写 MCP 服务的项目地址、以及服务器配置实例,点击提交即可。 提交完成后就可以在平台搜索到了: OK 就分享到这里,学会的话记得点赞收藏哦。也欢迎大家在评论区交流你对 MCP 的看法和理解~ ## 更多编程学习资源

原文链接: www.cnblogs.com/yupi/p/1881…