Spring AI 是 Spring 生态中专为 AI 工程设计的应用框架，简化了与大型语言模型、嵌入模型和向量数据库的集成。文章解析其架构、支持的 AI 提供商及快速入门步骤，涵盖 ChatClient API、RAG、代理（Agents）等高级主题，并提供代码示例与最佳实践，帮助 Java 开发者构建生成式 AI 应用。
Spring AI 是 Spring 生态中专为 AI 工程设计的应用框架，于 2024 年正式推出，并在 2025 年快速发展，已成为 Java 开发者构建生成式 AI 应用的首选工具。它简化了与大型语言模型（LLM）、嵌入模型和向量数据库的集成，让企业级 Java 应用轻松接入 AI 能力，如聊天机器人、RAG（Retrieval Augmented Generation）和智能代理。根据官方文档和 2025 年最新发布（如 Spring AI 1.1 GA），本指南从基础到高级全面解析，结合代码示例和最佳实践，帮助你快速上手。
Spring AI 的核心使命是'连接企业数据和 API 与 AI 模型'，它不是 Python AI 框架（如 LangChain）的直接移植，而是为 Java/Spring 生态量身定制，提供可移植的抽象层。不同于传统 Spring 模块，它聚焦生成式 AI，强调简洁性和生产就绪（如自动配置、观测性）。
适用场景：聊天助手、文档 Q&A、智能搜索、图像生成、代理式 AI（如代码生成工具）。
Spring AI 的特性围绕可移植性和易用性设计，以下是核心亮点：
| 特性 | 描述 | 2025 年亮点 |
|---|---|---|
| ChatClient API | 流式/同步聊天接口，类似 WebClient，支持多模型。 | 集成 MCP（Model Context Protocol）协议，提升代理间通信。 |
| 嵌入与向量存储 | 嵌入模型生成向量，向量数据库（如 PGVector、Neo4j）支持 RAG。 | 新增 SQL-like 过滤 API，简化元数据查询。 |
| 工具/函数调用 | 模型调用客户端工具（如天气 API），实现实时交互。 | @Tool 注解简化服务器暴露，支持 OAuth 安全。 |
| 结构化输出 | AI 输出映射到 POJO，避免解析 JSON。 | 增强类型安全，支持复杂对象。 |
| 观测性 | 追踪 AI 操作，支持 Prometheus/OpenTelemetry。 | 新增聊天完成日志，便于调试。 |
| 评估框架 | Bench 工具评估生成内容，检测幻觉。 | Spring AI Bench：基准测试和评估套件。 |
| 文档 ETL | 摄取/转换/加载框架，处理企业数据。 | 升级 Tika 3.2.3，支持多模态（文本 + 图像）。 |
| 代理与 Advisors | 构建代理模式，封装 AI 模式（如重试、缓存）。 | Agents 框架：5 大模式（简单代理、工具链等）。 |
这些特性让 Spring AI 适用于从简单聊天到复杂代理的场景。
Spring AI 的架构基于抽象层 + 实现多态：
流程示例：用户输入 → ChatClient → 模型提供商 → 输出（可流式） → Advisors 处理（日志/缓存）。
2025 更新：兼容 GraalVM Native，提升冷启动性能；MCP 支持 stdio/HTTP SSE 端点。
Spring AI 支持 20+ 提供商，确保灵活性。
| 类别 | 提供商示例 | 支持功能 |
|---|---|---|
| 聊天/LLM | OpenAI、Anthropic、Microsoft、Amazon Bedrock、Google Vertex、Ollama | 聊天、流式、工具调用 |
| 嵌入 | OpenAI、Hugging Face、Cohere、Google Vertex | 向量生成 |
| 图像 | OpenAI DALL-E、Stability AI、Amazon Bedrock | 文本到图像、多模态 |
| 向量数据库 | PGVector、Neo4j、Milvus、Pinecone、Redis、Weaviate | RAG、相似性搜索 |
配置示例（application.yml）：
spring:
ai:
openai:
api-key: ${OPENAI_API_KEY}
chat:
options:
model: gpt-4o
embedding:
options:
model: text-embedding-ada-002
使用 Spring Initializr（start.spring.io）添加 spring-ai-openai-spring-boot-starter。
Maven 示例：
<dependency>
<groupId>org.springframework.ai</groupId>
<artifactId>spring-ai-openai-spring-boot-starter</artifactId>
</dependency>
在 application.yml 中设置密钥（环境变量推荐）。
启动类：
@SpringBootApplication
public class SpringAiApp {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringAiApp.class, args);
}
}
@Service
public class ChatService {
private final ChatClient chatClient;
public ChatService(ChatClient.Builder chatClientBuilder) {
this.chatClient = chatClientBuilder.build();
}
public String chat(String message) {
return chatClient.prompt().user(message).call().content(); // 同步响应
}
}
流式示例：.call().stream() 返回 Flux。
@Service
public class EmbeddingService {
private final EmbeddingModel embeddingModel;
public List<Double> embed(String text) {
EmbeddingResponse response = embeddingModel.embed(text);
return response.getOutput().get(0).getEmbedding();
}
}
@Service
public class ImageService {
private final ImageModel imageModel;
public String generateImage(String prompt) {
ImageResponse response = imageModel.call(new Prompt(new ImagePrompt(prompt)));
return response.getResult().getOutput().getUrl(); // 返回图像 URL
}
}
支持多模态：输入图像 + 文本。
使用 PGVector：
@Autowired
private VectorStore vectorStore;
public SearchResult ragSearch(String query) {
vectorStore.add(List.of(Document.builder().content("企业数据...").build()));
return vectorStore.similaritySearch(SimilarityRequest.query(query));
}
集成 ChatClient：chatClient.prompt().user(query).advisors(ragAdvisor).call()。
Spring AI 1.1 引入 Agents 框架，支持 5 大模式：
@Tool
public String getWeather(String city) {
/* 调用 API */
}
使用 Advisors 封装模式，如重试/缓存。
使用 Spring AI Bench 评估生成质量：
// 伪代码：评估幻觉率
BenchmarkResult result = bench.evaluate(generatedText, expected);
spring-ai-starter-vector-store-pgvector 等，一键集成。2025 学习路线：从 ChatClient 入门 → RAG 项目 → Agents 高级 → Bench 优化。
微信公众号「极客日志」，在微信中扫描左侧二维码关注。展示文案：极客日志 zeeklog
查找任何按下的键的javascript键代码、代码、位置和修饰符。 在线工具，Keycode 信息在线工具，online
JavaScript 字符串转义/反转义；Java 风格 \uXXXX（Native2Ascii）编码与解码。 在线工具，Escape 与 Native 编解码在线工具，online
使用 Prettier 在浏览器内格式化 JavaScript 或 HTML 片段。 在线工具，JavaScript / HTML 格式化在线工具，online
Terser 压缩、变量名混淆，或 javascript-obfuscator 高强度混淆（体积会增大）。 在线工具，JavaScript 压缩与混淆在线工具，online
生成新的随机RSA私钥和公钥pem证书。 在线工具，RSA密钥对生成器在线工具，online
基于 Mermaid.js 实时预览流程图、时序图等图表，支持源码编辑与即时渲染。 在线工具，Mermaid 预览与可视化编辑在线工具，online