在AI產(chǎn)品落地過程中,提示詞(Prompt)的質量直接決定了模型輸出的效果。本文系統(tǒng)介紹了如何利用Markdown、XML和JSON三種結構化格式,設計清晰、可維護、可擴展的“生產(chǎn)級”提示詞。
為什么要撰寫結構化提示詞?
當提示詞變得復雜,包含多重指令、大量上下文和具體示例時,一個扁平的、無結構的文本塊會讓模型難以區(qū)分不同信息的優(yōu)先級。就像給員工下達一個冗長且毫無重點的口頭指令,很容易導致誤解和執(zhí)行偏差。
結構化提示詞通過使用明確的分隔符、標簽或語法,將提示詞分解為邏輯清晰的模塊。這帶來了幾個核心優(yōu)勢:
減少歧義:清晰地標示出哪些是指令、哪些是上下文、哪些是用戶輸入,讓模型準確理解每個部分的意圖。
提升指令遵循能力:當任務被分解并結構化呈現(xiàn)時,模型能更好地按步驟執(zhí)行,輸出結果更符合預期。
增強可維護性:結構化的提示詞更易于團隊成員理解、修改和復用,降低了長期維護的成本。
結構化格式為何有效:從模型訓練原理理解
要理解為什么Markdown、XML和JSON等格式對LLM特別有效,我們需要回歸到模型訓練的本質。LLM是通過學習海量互聯(lián)網(wǎng)文本數(shù)據(jù)中的統(tǒng)計規(guī)律來工作的。這些訓練數(shù)據(jù)中,有相當大一部分本身就是高度結構化的。
數(shù)據(jù)基礎:互聯(lián)網(wǎng)充滿了用HTML和XML構建的網(wǎng)頁、用Markdown編寫的論壇帖子和文檔、以及在API通信中廣泛使用的JSON數(shù)據(jù)。
模式學習:在訓練過程中,模型已經(jīng)內隱地學習到了這些結構化標記(如
、、”key”:“value”)所蘊含的語義模式。例如,模型知道
標簽內的文本通常是標題,標簽內的內容是示例,而JSON的鍵值對結構則代表了清晰的數(shù)據(jù)關系。
激活已知模式:因此,當我們在提示詞中使用這些格式時,我們并非在教模型一種新語言,而是在“激活”它早已熟知的模式。這使得我們的指令意圖能夠被更準確地捕捉,其效果遠勝于一段普通的自然語言描述。這就像與一個熟悉圖表的人交流時,使用圖表會比純文字描述更高效。
Markdown:清晰易讀的首選
Markdown是一種輕量級標記語言,因其簡潔、直觀的語法而廣受歡迎,是聯(lián)系撰寫結構化提示詞的入門選擇。
優(yōu)勢:
高可讀性:使用#表示標題,-或*表示列表,**text**表示加粗,使得提示詞的邏輯層次一目了然,無論是對人還是對AI都非常友好。
易于編寫和維護:語法簡單,無需復雜的工具即可編寫。
提升指令遵循:研究和實踐表明,將指令格式化為項目符號列表(bulletpoints)能顯著提高LLM的指令遵循準確率。
案例:使用Markdown重構一個復雜的寫作任務
重構前(非結構化提示詞):
我需要你寫一個關于宇航員發(fā)現(xiàn)新行星的短篇故事。故事里要有一個會說話的外星人,一場太空戰(zhàn)斗,以及一個結局反轉,揭示這一切都只是一個游戲。請把故事控制在500字以內。
這個提示詞將所有要求混雜在一起,模型需要自行梳理。
重構后(使用Markdown的結構化提示詞):
通過使用Markdown的標題和列表,我們將任務、角色、情節(jié)和約束條件清晰地分離開來,極大地降低了模型的理解難度,從而能夠生成更符合要求的高質量內容。
用XML重構提示詞:實現(xiàn)語義結構化
XML(ExtensibleMarkupLanguage)作為一種設計用于傳輸和存儲數(shù)據(jù)的標記語言,核心優(yōu)勢在于自描述性和層次化結構。
優(yōu)勢:
語義清晰:XML的標簽結構讓AI能夠更好地理解不同部分的作用和重要性。相比于純文本,XML提供了明確的語義邊界。
層次分明:復雜的提示詞往往包含多個層次的信息,XML的嵌套結構完美契合這一需求。
易于解析:現(xiàn)代AI模型對XML格式有很好的理解能力,能夠準確識別和處理結構化信息。
如何用XML撰寫提示詞
XML指令使用“標簽”進行組織,每個指令部分都用一個開放標簽(例如,)和一個相應的閉合標簽包裹起來。閉合標簽在名稱前包含一個正斜杠。
這種結構類似于打包搬家時的箱子,主標簽是最大的箱子,而像“角色”、“目標”和“任務”這樣的子部分則是嵌套在其中的較小的箱子。這種分層方法允許清晰的組織和模塊化,人類和AI都能輕松閱讀和處理。
基本結構設計原則:
使用語義化的標簽名稱
保持層次結構的邏輯性
將不同類型的信息分離到不同標簽中
使用屬性來添加元數(shù)據(jù)
建議在撰寫時通過縮進嵌套標簽來保持結構化外觀。
JSON:連接AI與外部工具
JSON(JavaScriptObjectNotation)是一種輕量級的數(shù)據(jù)交換格式,在提示詞工程中,它主要用于實現(xiàn)一個強大的功能:函數(shù)調用(FunctionCalling)。
什么是函數(shù)調用?函數(shù)調用是一種讓LLM與外部工具或API進行交互的能力。
當用戶的請求需要模型自身知識庫之外的信息時,如實時天氣、公司內部數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)、執(zhí)行某個軟件操作。模型不會直接回答,而是會生成一個特定格式的JSON對象。這個JSON對象精確地描述了需要調用哪個函數(shù),以及需要傳遞什么參數(shù)。
通過在提示詞中明確要求LLM生成符合特定JSONSchema的輸出,能夠解決系統(tǒng)集成的“最后一公里“難題。
核心優(yōu)勢
可靠的機器解析:應用后端可以直接將LLM返回的JSON字符串反序列化為對象或數(shù)據(jù)結構,無需任何脆弱的文本解析邏輯。這讓AI的輸出變得像調用一個傳統(tǒng)的、確定性的API一樣可靠。
無縫的系統(tǒng)集成:結構化的JSON輸出可以直接用于填充數(shù)據(jù)庫、調用其他API、驅動前端UI渲染,或作為復雜工作流(AgenticWorkflows)中下一步的輸入。
精確的數(shù)據(jù)結構定義:定義JSONSchema本身也是在向模型施加一種強大的邏輯約束,迫使其思考如何將分析結果填充到預設的字段中,這反過來也提升了輸出內容的質量和完整性。
示例數(shù)據(jù)提供:通過JSON格式的示例,模型能夠更好地理解期望的輸出格式。
工作流程
定義工具:在提示詞中,使用JSONSchema的格式向模型描述可用的外部函數(shù)(工具),包括函數(shù)名、功能描述和參數(shù)列表。
模型決策:模型分析用戶輸入,判斷是否需要調用某個已定義的函數(shù)來回答問題。
生成JSON:如果需要,模型會輸出一個包含函數(shù)名和參數(shù)的JSON對象。
應用執(zhí)行:你的應用程序代碼接收到這個JSON,解析它,并實際執(zhí)行相應的API調用或函數(shù)。
返回結果:將函數(shù)執(zhí)行的結果返回給模型。
最終回復:模型基于函數(shù)返回的結果,生成最終的自然語言回復給用戶。
案例:通過JSON實現(xiàn)工具調用
第一步:向模型描述工具,一般在提示詞中我們會提供一個工具列表。
說明這個工具是:
用來干什么的
需要調用這個工具的用戶輸入長什么樣
以及成功調用這個工具需要用到哪些字段
第二步:用戶提問用戶輸入:“張三的電話號碼和郵箱是什么”
第三步:模型生成JSON(函數(shù)調用)
模型不會直接回答,而是會返回一個tool_calls對象,其中包含以下JSON:
說明調用了人員查詢工具,輸入的字段為人名張三
第四步及之后:應用程序代碼會調用真實的API,并將返回的人員信息
模型最后會根據(jù)返回信息生成對用戶的友好回復:“張三的電話是13794785945,郵箱是zhangsan@123.com”
對于產(chǎn)品經(jīng)理和業(yè)務人員來說,理解函數(shù)調用至關重要。
它意味著LLM不再是一個封閉的知識庫,而是可以被授權訪問和操作任何外部數(shù)據(jù)和系統(tǒng)的“智能中樞”,這極大地擴展了AI應用的想象空間和商業(yè)價值。