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模型上下文协议客户端

MCP客户端是模型上下文协议(MCP)架构中的一个关键组件，负责建立和管理与MCP服务器的连接。它实现了协议的客户端部分，处理以下内容：
  • 协议版本协商以确保与服务器的兼容性
  • 能力协商以确定可用功能
  • 消息传输和JSON-RPC通信
  • 工具发现和执行
  • 资源访问和管理
  • 提示系统交互
  • 可选功能，如根目录管理和采样支持
Spring-AI MCP Client 集成扩展了MCP Java SDK，为Spring Boot应用程序提供MCP客户端功能的自动配置，并与Spring AI的工具执行框架集成。
客户端同时提供同步和异步API，以适应不同的应用场景。 
// Create a sync client with custom configuration
McpSyncClient client = McpClient.sync(transport)
    .requestTimeout(Duration.ofSeconds(10))
    .capabilities(ClientCapabilities.builder()
        .roots(true)      // Enable roots capability
        .sampling()       // Enable sampling capability
        .build())
    .sampling(request -> new CreateMessageResult(response))
    .build();

// Initialize connection
client.initialize();

// List available tools
ListToolsResult tools = client.listTools();

// Call a tool
CallToolResult result = client.callTool(
    new CallToolRequest("calculator", 
        Map.of("operation", "add", "a", 2, "b", 3))
);

// List and read resources
ListResourcesResult resources = client.listResources();
ReadResourceResult resource = client.readResource(
    new ReadResourceRequest("resource://uri")
);

// List and use prompts
ListPromptsResult prompts = client.listPrompts();
GetPromptResult prompt = client.getPrompt(
    new GetPromptRequest("greeting", Map.of("name", "Spring"))
);

// Add/remove roots
client.addRoot(new Root("file:///path", "description"));
client.removeRoot("file:///path");

// Close client
client.closeGracefully();

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客户端传输

传输层处理MCP客户端和服务器之间的通信，为各种用例提供不同的实现。客户端传输管理消息序列化、连接建立和协议特定的通信模式。
为进程内通信创建传输
ServerParameters params = ServerParameters.builder("npx")
    .args("-y", "@modelcontextprotocol/server-everything", "dir")
    .build();
McpTransport transport = new StdioClientTransport(params);

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客户端能力

客户端可以配置各种能力： 
var capabilities = ClientCapabilities.builder()
    .roots(true)      // 启用文件系统根目录支持，包含列表更改通知
    .sampling()       // 启用LLM采样支持
    .build();

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根目录支持

根目录定义了服务器可以在文件系统中操作的边界： 
// 动态添加根目录
client.addRoot(new Root("file:///path", "description"));

// 移除根目录
client.removeRoot("file:///path");

// 通知服务器根目录变更
client.rootsListChangedNotification();
根目录能力允许服务器：
  • 请求可访问的文件系统根目录列表
  • 接收根目录列表更改的通知
  • 了解它们可以访问哪些目录和文件

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采样支持

采样使服务器能够通过客户端请求LLM交互（“完成”或”生成”）： 
// 配置采样处理器
Function<CreateMessageRequest, CreateMessageResult> samplingHandler = request -> {
    // 与LLM交互的采样实现
    return new CreateMessageResult(response);
};

// 创建具有采样支持的客户端
var client = McpClient.sync(transport)
    .capabilities(ClientCapabilities.builder()
        .sampling()
        .build())
    .sampling(samplingHandler)
    .build();
此能力允许：
  • 服务器利用AI功能而无需API密钥
  • 客户端维护对模型访问和权限的控制
  • 支持文本和基于图像的交互
  • 可选在提示中包含MCP服务器上下文

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使用MCP客户端

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工具执行

工具是客户端可以发现和执行的服务器端函数。MCP客户端提供方法来列出可用工具并使用特定参数执行它们。每个工具都有一个唯一的名称并接受参数映射。 
// 列出可用工具及其名称
var tools = client.listTools();
tools.forEach(tool -> System.out.println(tool.getName()));

// 使用参数执行工具
var result = client.callTool("calculator", Map.of(
    "operation", "add",
    "a", 1,
    "b", 2
));

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资源访问

资源代表客户端可以使用URI模板访问的服务器端数据源。MCP客户端提供方法来发现可用资源并通过标准化接口检索其内容。 
// 列出可用资源及其名称
var resources = client.listResources();
resources.forEach(resource -> System.out.println(resource.getName()));

// 使用URI模板检索资源内容
var content = client.getResource("file", Map.of(
    "path", "/path/to/file.txt"
));

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提示系统

提示系统支持与服务器端提示模板的交互。这些模板可以被发现并使用自定义参数执行，允许基于预定义模式生成动态文本。 
// 列出可用提示模板
var prompts = client.listPrompts();
prompts.forEach(prompt -> System.out.println(prompt.getName()));

// 使用参数执行提示模板
var response = client.executePrompt("echo", Map.of(
    "text", "Hello, World!"
));