此版本仍在开发中,尚未被视为稳定版。如需最新的快照版本,请使用 Spring AI 1.1.3spring-doc.cadn.net.cn

Weaviate

本节将引导您完成设置 Weaviate VectorStore 以存储文档嵌入并执行相似性搜索的过程。spring-doc.cadn.net.cn

Weaviate 是一个开源的向量数据库,允许您存储来自您喜爱的机器学习模型的数据对象和向量嵌入,并能够无缝扩展到数十亿个数据对象。 它提供了存储文档嵌入、内容和元数据的工具,以及搜索这些嵌入(包括元数据过滤)的功能。spring-doc.cadn.net.cn

前置条件

依赖项

Spring AI自动配置和starter模块的artifact名称有了重大变化。 请参阅升级说明获取更多信息。spring-doc.cadn.net.cn

将 Weaviate 向量存储依赖项添加到您的项目中:spring-doc.cadn.net.cn

<dependency>
    <groupId>org.springframework.ai</groupId>
    <artifactId>spring-ai-weaviate-store</artifactId>
</dependency>

请将以下内容添加到您的Gradle build.gradle 构建文件中。spring-doc.cadn.net.cn

dependencies {
    implementation 'org.springframework.ai:spring-ai-weaviate-store'
}
请参阅依赖管理部分,将Spring AI BOM添加到您的构建文件中。

配置

要连接到 Weaviate 并使用 WeaviateVectorStore,您需要为您的实例提供访问详细信息。 配置可以通过 Spring Boot 的 application.properties 提供:spring-doc.cadn.net.cn

spring.ai.vectorstore.weaviate.host=<host_of_your_weaviate_instance>
spring.ai.vectorstore.weaviate.scheme=<http_or_https>
spring.ai.vectorstore.weaviate.api-key=<your_api_key>
# API key if needed, e.g. OpenAI
spring.ai.openai.api-key=<api-key>

如果您更喜欢使用环境变量来存储敏感信息(如 API 密钥),您有多种选择:spring-doc.cadn.net.cn

选项 1:使用 Spring 表达式语言 (SpEL)

您可以使用自定义环境变量名称,并在应用程序配置中引用它们:spring-doc.cadn.net.cn

# In application.yml
spring:
  ai:
    vectorstore:
      weaviate:
        host: ${WEAVIATE_HOST}
        scheme: ${WEAVIATE_SCHEME}
        api-key: ${WEAVIATE_API_KEY}
    openai:
      api-key: ${OPENAI_API_KEY}
# In your environment or .env file
export WEAVIATE_HOST=<host_of_your_weaviate_instance>
export WEAVIATE_SCHEME=<http_or_https>
export WEAVIATE_API_KEY=<your_api_key>
export OPENAI_API_KEY=<api-key>

选项 2:以编程方式访问环境变量

或者,您可以在 Java 代码中访问环境变量:spring-doc.cadn.net.cn

String weaviateApiKey = System.getenv("WEAVIATE_API_KEY");
String openAiApiKey = System.getenv("OPENAI_API_KEY");
如果您选择创建一个 shell 脚本来管理环境变量,请务必在启动应用程序之前通过“source”该文件来运行它,即 source <your_script_name>.sh

Auto-configuration

Spring AI 为 Weaviate 向量存储提供了 Spring Boot 自动配置。 要启用它,请将以下依赖项添加到您项目的 Maven pom.xml 文件中:spring-doc.cadn.net.cn

<dependency>
    <groupId>org.springframework.ai</groupId>
    <artifactId>spring-ai-starter-vector-store-weaviate</artifactId>
</dependency>

请将以下内容添加到您的Gradle build.gradle 构建文件中。spring-doc.cadn.net.cn

dependencies {
    implementation 'org.springframework.ai:spring-ai-starter-vector-store-weaviate'
}
请参阅依赖管理部分,将Spring AI BOM添加到您的构建文件中。

请查看 向量存储的配置参数 列表,以了解默认值和配置选项。spring-doc.cadn.net.cn

请参阅 构件仓库 部分,将 Maven 中央仓库和/或快照仓库添加到您的构建文件中。

此外,您还需要一个已配置的 EmbeddingModel bean。 有关更多信息,请参阅 EmbeddingModel 部分。spring-doc.cadn.net.cn

以下是所需 bean 的示例:spring-doc.cadn.net.cn

@Bean
public EmbeddingModel embeddingModel() {
    // Retrieve API key from a secure source or environment variable
    String apiKey = System.getenv("OPENAI_API_KEY");

    // Can be any other EmbeddingModel implementation
    return new OpenAiEmbeddingModel(OpenAiApi.builder().apiKey(apiKey).build());
}

现在你可以在你的应用程序中自动装配WeaviateVectorStore作为向量存储。spring-doc.cadn.net.cn

手动配置

不使用 Spring Boot 自动配置,您可以使用构建器模式手动配置 WeaviateVectorStorespring-doc.cadn.net.cn

@Bean
public WeaviateClient weaviateClient() {
    return new WeaviateClient(new Config("http", "localhost:8080"));
}

@Bean
public VectorStore vectorStore(WeaviateClient weaviateClient, EmbeddingModel embeddingModel) {
    return WeaviateVectorStore.builder(weaviateClient, embeddingModel)
        .options(options)                              // Optional: use custom options
        .consistencyLevel(ConsistentLevel.QUORUM)      // Optional: defaults to ConsistentLevel.ONE
        .filterMetadataFields(List.of(                 // Optional: fields that can be used in filters
            MetadataField.text("country"),
            MetadataField.number("year")))
        .build();
}

元数据过滤

您也可以利用通用的、可移植的 元数据过滤器 与 Weaviate 存储一起使用。spring-doc.cadn.net.cn

例如,您可以使用文本表达式语言:spring-doc.cadn.net.cn

vectorStore.similaritySearch(
    SearchRequest.builder()
        .query("The World")
        .topK(TOP_K)
        .similarityThreshold(SIMILARITY_THRESHOLD)
        .filterExpression("country in ['UK', 'NL'] && year >= 2020").build());

或以编程方式使用 Filter.Expression DSL:spring-doc.cadn.net.cn

FilterExpressionBuilder b = new FilterExpressionBuilder();

vectorStore.similaritySearch(SearchRequest.builder()
    .query("The World")
    .topK(TOP_K)
    .similarityThreshold(SIMILARITY_THRESHOLD)
    .filterExpression(b.and(
        b.in("country", "UK", "NL"),
        b.gte("year", 2020)).build()).build());
那些(可移植的)过滤表达式会自动转换为专有的 Weaviate where 过滤器

例如,此可移植的过滤器表达式:spring-doc.cadn.net.cn

country in ['UK', 'NL'] && year >= 2020

被转换为专有的 Weaviate GraphQL 过滤器格式:spring-doc.cadn.net.cn

operator: And
operands:
    [{
        operator: Or
        operands:
            [{
                path: ["meta_country"]
                operator: Equal
                valueText: "UK"
            },
            {
                path: ["meta_country"]
                operator: Equal
                valueText: "NL"
            }]
    },
    {
        path: ["meta_year"]
        operator: GreaterThanEqual
        valueNumber: 2020
    }]

在 Docker 中运行 Weaviate

要快速开始使用本地 Weaviate 实例,你可以在 Docker 中运行它:spring-doc.cadn.net.cn

docker run -it --rm --name weaviate \
    -e AUTHENTICATION_ANONYMOUS_ACCESS_ENABLED=true \
    -e PERSISTENCE_DATA_PATH=/var/lib/weaviate \
    -e QUERY_DEFAULTS_LIMIT=25 \
    -e DEFAULT_VECTORIZER_MODULE=none \
    -e CLUSTER_HOSTNAME=node1 \
    -p 8080:8080 \
    semitechnologies/weaviate:1.22.4

这将启动一个 Weaviate 实例,可通过 localhost:8080 访问。spring-doc.cadn.net.cn

WeaviateVectorStore 属性

您可以在 Spring Boot 配置中使用以下属性来自定义 Weaviate 向量存储。spring-doc.cadn.net.cn

<property> </property> <description> </description> 默认值

spring.ai.vectorstore.weaviate.hostspring-doc.cadn.net.cn

Weaviate 服务器的主机spring-doc.cadn.net.cn

localhost:8080spring-doc.cadn.net.cn

spring.ai.vectorstore.weaviate.schemespring-doc.cadn.net.cn

连接模式spring-doc.cadn.net.cn

HTTPspring-doc.cadn.net.cn

spring.ai.vectorstore.weaviate.api-keyspring-doc.cadn.net.cn

用于身份验证的 API 密钥spring-doc.cadn.net.cn

spring.ai.vectorstore.weaviate.object-classspring-doc.cadn.net.cn

用于存储文档的类名。spring-doc.cadn.net.cn

SpringAiWeaviatespring-doc.cadn.net.cn

spring.ai.vectorstore.weaviate.content-field-namespring-doc.cadn.net.cn

The field name for contentspring-doc.cadn.net.cn

内容spring-doc.cadn.net.cn

spring.ai.vectorstore.weaviate.meta-field-prefixspring-doc.cadn.net.cn

元数据字段前缀spring-doc.cadn.net.cn

meta_spring-doc.cadn.net.cn

spring.ai.vectorstore.weaviate.consistency-levelspring-doc.cadn.net.cn

一致性和速度之间的理想权衡spring-doc.cadn.net.cn

ConsistentLevel.ONEspring-doc.cadn.net.cn

spring.ai.vectorstore.weaviate.filter-fieldspring-doc.cadn.net.cn

配置可在过滤器中使用的元数据字段。格式:spring.ai.vectorstore.weaviate.filter-field.<field-name>=<field-type>spring-doc.cadn.net.cn

对象类名应以大写字母开头,字段名应以小写字母开头。 参见 data-object-concepts

访问原生客户端

Weaviate 向量存储实现通过 getNativeClient() 方法提供对底层原生 Weaviate 客户端 (WeaviateClient) 的访问:spring-doc.cadn.net.cn

WeaviateVectorStore vectorStore = context.getBean(WeaviateVectorStore.class);
Optional<WeaviateClient> nativeClient = vectorStore.getNativeClient();

if (nativeClient.isPresent()) {
    WeaviateClient client = nativeClient.get();
    // Use the native client for Weaviate-specific operations
}

原生客户端使您能够访问 Weaviate 特有的功能和操作,这些功能和操作可能无法通过 VectorStore 接口暴露。spring-doc.cadn.net.cn