dsh-state-graph
August 29, 2026 · View on GitHub
把 StateGraph 有向状态图编排引擎移植为 DeepSeek Harness (dsh) 插件:用声明式的节点 / 静态边 / 条件边把 Harness 单向线性的 ReAct 调度提升为支持多分支条件路由、循环重试与迭代熔断的图编排运行时(子图嵌套可经 addSubgraph 或节点内调用 ctx.graph.create() 组合实现;并行分支 Fan-out / Fan-in 已内置)。
addNode / addEdge / addConditionalEdge → 纯函数增量补丁 → 迭代熔断 → 轨迹事件流
这是什么
dsh-state-graph 是一个 dsh bundle 包:导出一个 cordis 插件(state-graph),提供 ctx.graph 服务。插件的核心是设计文档《状态图(StateGraph)编排引擎技术方案与架构设计》中的有向状态图运行时内核:
| 能力 | 落点 |
|---|---|
| 声明式拓扑构造(Fluent API:addNode / addEdge / addConditionalEdge) | StateGraph |
声明式图定义(GraphDefinitionSpec,配置驱动 / 命令集成) | ctx.graph.fromDefinition() |
纯函数增量补丁:节点只返回 Partial<State>,引擎不可变合并 | StateGraph.run |
| 防死循环熔断(默认 25 次迭代,超限抛错) | StateGraph 内置 |
| 并行分支 Fan-out / Fan-in(条件路由返回目标数组,join 汇聚) | StateGraph.run |
双向事件流观测(graph/* 事件,追加式轨迹) | ctx.emit 事件总线 |
| 节点级 checkpoint 回调(宿主可接 dsh 持久化) | StateGraph.run |
审批门节点(执行前请求 ctx.approval 一次性授权) | StateGraph.addApprovalGate |
| dsh slash 命令集成(图直接注册为命令) | ctx.graph.registerCommand() |
| 隔离的状态图实例工厂 | ctx.graph.create() |
| 子代理节点(节点委托给真实 dsh 子代理) | StateGraph.addSubagent |
核心接口
| 接口 / 类型 | 签名 | 说明 |
|---|---|---|
NodeHandler<T> | (state: T, ctx: Context, signal?: AbortSignal) => Promise<Partial<T>> | Partial<T> | 节点业务执行体,返回需合并的状态增量;第二参数仍为 ctx,第三参数接收本次运行的取消信号 |
ConditionHandler<T> | (state: T, ctx: Context, signal?: AbortSignal) => string | string[] | Promise<string | string[]> | 动态路由,返回下一个 NodeName、并行目标数组或 "__END__";第二参数仍为 ctx,第三参数接收本次运行的取消信号 |
GraphExecutionResult<T> | { graphId: string; finalState: T; trajectory: string[]; iterations: number } | 每次执行的 graphId(区分重复/并发轨迹)、最终状态、全量跳转轨迹、迭代次数 |
ctx.graph.create<T>(maxIterations?) | → StateGraph<T> | 创建隔离的图实例 |
ctx.graph.fromDefinition<T>(spec) | → StateGraph<T> | 从声明式定义构建图(与链式 API 等价) |
ctx.graph.registerCommand<T>(def) | → () => void | 把图注册为 dsh slash 命令(需 ctx.commands),返回注销函数 |
StateGraph.addApprovalGate(name, options) | → this | 注册审批门:执行前请求 ctx.approval 一次性授权 |
StateGraph.addSubagent(name, options) | → this | 注册子代理节点:执行时经 ctx.subagents.start(provider, …) 委托给真实 dsh 子代理,输出映射回父状态 |
StateGraph.setSubagentProvider(provider) | → this | 设置本图子代理节点的默认 provider 名(未在 addSubagent 显式指定时生效) |
GraphRunOptions | { signal?, agent?, checkpoint? } | agent 供审批门透传与子代理节点作为父 Agent;checkpoint 每次节点合并后回调 |
一次运行可通过 run(initialState, { signal }) 传入 AbortSignal;不传第二参数时保持原有调用方式。引擎会在节点执行、节点结果合并、条件路由以及跳转边界检查取消状态,并把同一个 signal 作为 NodeHandler / ConditionHandler 的第三参数传入。
checkpoint 回调在每次节点补丁合并后调用(载荷 { graphId, node, state, iteration }),适合把状态快照写入 dsh 持久化(session log / ctx.fs 由宿主决定);回调不应抛错。agent 仅在存在审批门节点时需要(透传给 ctx.approval.request)。
事件(ctx.on("graph/…") 订阅)
| 事件 | 载荷 | 时机 |
|---|---|---|
graph/start | { graphId, initialState, entryPoint } | 图开始执行 |
graph/node-start | { graphId, node, state, iteration } | 每个节点执行前 |
graph/node-end | { graphId, node, state } | 节点补丁合并后 |
graph/node-error | { graphId, node, error } | 节点抛错或被取消中断(随后上抛;取消还会补发 graph/error) |
graph/error | { graphId, error, state, lastNode } | 迭代熔断 / 目标节点缺失 / 路由抛错 / 取消(graph/start 之后) |
graph/end | { graphId, finalState, trajectory, iterations } | 仅正常终止(END 或无出边) |
graphId 标识每次执行(同一图实例的重复/并发运行各自独立生成),用于区分并发图之间可能重名的节点轨迹。graph/end 只在正常终止时发出;所有异常终止统一发 graph/error 后上抛——包括迭代熔断、条件路由返回未注册节点名/非字符串/混用哨兵的并行数组、路由函数抛错,以及 graph/start 之后的取消(节点执行中的取消先发 graph/node-error 过程诊断、再发 graph/error 终态;并行分支的取消会为每个失败分支各发一次 graph/node-error 过程诊断,但 graph/error 终态仅一次;graph/start 之前的预取消无任何事件)。节点自身业务抛错仅发 graph/node-error 后上抛(并行分支同规则)。graph/* 监听器同步执行且异常会传播进引擎(cordis emit 语义),订阅方不应在监听器中抛错。
logTrajectory 开启时,插件订阅 node-start(debug 级)与 end(info 级)把轨迹写入 ctx.logger("graph")。
安装
npm registry 当前发布的是 dsh-state-graph@0.2.0;本仓库的 0.3.0 功能仍待发布,不能通过 @latest 安装。发布前,如需试用当前源码,请在本地构建后以本地包路径安装。发布完成后,dsh plugin add 会安装依赖并自动把包名追加到 profile 的 dsh.profile.bundles:
dsh plugin add --profile web ./dsh-state-graph
dsh --profile web --dump-config # 确认 state-graph 行已组合
profile 的 dsh.profile.bundles 需要包含 dsh-state-graph(与 @deepseek-ai/dsh-base 一起)。插件无其他注入依赖,任何 profile 均可加载。待 0.3.0 发布后,可用 dsh plugin add --profile web dsh-state-graph@latest 升级。
配置(cordis.patch.yml 的 config)
- insert:
- id: state-graph
name: 'dsh-state-graph'
config:
defaultMaxIterations: 25 # 防死循环单次执行最大迭代上限
logTrajectory: true # 输出路由轨迹到日志总线
defaultSubagentProvider: spawn # 子代理节点未显式指定 provider 时的默认值
Graph Studio(可视化配置与执行)
安装到 web profile 后,浏览器 half 随包发布(dsh.client 声明 + lib/client.js),提供全屏抽屉入口:
- 打开方式(三选一):
- 侧边栏底部按钮:左侧栏底部(Settings 旁)出现「Graph Studio」入口按钮,点击即打开全屏抽屉(web profile 推荐)。
- 深链接:访问
http://<dsh-host>/#graph-studio-open(或/graph-studio-open)即铺满主界面——左侧 480px 配置列,右侧 SVG DAG 独占剩余画布;可分享、可书签。 - 独立全屏页:访问
http://<dsh-host>/graph-studio(宿主 webserver 直接 serve,TUI / headless / 未装浏览器 half 时可用)。
- 点「✕ 关闭」或「← 返回」收起,并清空 hash 深链接。
主界面的全屏抽屉通过 iframe 承载独立 /graph-studio 页面,因此与其他 web 插件的全局 CSS 隔离;Graph Studio 的样式不会被同页插件覆盖。
设计器与单个会话无关,因此不占会话视图 tab。
- 画布可视化设计:右侧 SVG 画布即主设计面——拖动节点调整布局、拖空白处平移视图、双击空白添加节点;点节点右侧端口后再点目标节点即可建静态边;点静态连线选中后可用工具栏或 Delete 删除,点虚线条件边会跳到源节点规则编辑。工具栏提供缩放、比例显示与适应画布;入口节点带「▶ 起点」标记,点选节点后左侧卡片编辑(类型、白话摘要、节点名、以及「设为起点」一键入口)。静态边实线、条件边虚线、回环绕行。
- 配置极简(简约模式默认开启):默认隐藏 JSON 导入/导出、顶部校验面板与初始状态 JSON 编辑器,只留「节点卡片 + 画布 + 运行」三块;点顶栏「高级模式」即可切回完整控件,偏好存 localStorage。空图提供模板与内置示例一键起步。
- 可视化执行 + 两种运行方式:
▶ 运行提供「浏览器模拟」与「宿主真实运行」两种模式——- 浏览器模拟:在浏览器内用与宿主同一份 StateGraph 引擎执行(引擎零 Node 依赖,单源内联进 client bundle):当前节点高亮、已执行节点计数、逐步轨迹(耗时 + 状态增量 patch)、终态与错误详情,
■ 停止随时取消(AbortSignal)。subagent/gate这类 host-only 节点在浏览器里只会报教学错误。 - 宿主真实运行:把图 POST 到 dsh 进程里的
/graph-studio/run端点,用同一份引擎在宿主侧真实执行,graph/* 事件随结果一并返回、复用同一套轨迹渲染。仅支持纯业务节点(patch/counter)——含审批门 / 子代理的图需要 dsh turn 上下文,会直接报错并提示改用「在会话中运行」。(/graph-studio/run、/graph-studio/register-command、/graph-studio/generate三个 Studio 端点仅在本地 localhost 提供、无任何鉴权与速率限制,且会按 spec 在 dsh 进程内执行图,切勿绑定到不可信网络或公网暴露;远程访问请走 dsh 自身的鉴权隧道。)
- 浏览器模拟:在浏览器内用与宿主同一份 StateGraph 引擎执行(引擎零 Node 依赖,单源内联进 client bundle):当前节点高亮、已执行节点计数、逐步轨迹(耗时 + 状态增量 patch)、终态与错误详情,
- 发布为 slash 命令:点「发布为命令」经
/graph-studio/register-command把当前图注册为 dsh slash 命令(需 dsh-commands 插件),之后在会话里输入/<图名>即可运行;同样仅支持纯业务节点,含 host-only 节点的图会被拒绝并提示。 - host-only 节点:
subagent/gate节点带 ▲ 徽标——需要 dsh-subagent / dsh-user-approval 运行时与 turn 上下文,浏览器模拟与宿主直接运行都不支持,需经「在会话中运行」路径(agent 工具 / 事件处理器 /agent/inject),或导出 JSON 后在宿主侧用studioBuildGraph执行。 - 自然语言生成图:设计器顶部「AI 生成图」输入框——用一句话描述流程(如「写代码并跑测试,不通过就改,最多重试 3 次」),后端经
/graph-studio/generate调用默认模型生成StudioGraphSpec,前端以「预览(节点/边数 + JSON)+ 应用到画布」形式让你确认,无需懂 DSL。仅用patch/counter节点(host-only 节点需 turn 上下文,无法在此独立生成);需要 dsh-llm 模型服务与已选默认模型。 - 图定义以本地工作区保存:支持新建、重命名、复制、切换与删除多张图,并自动迁移旧版单图 localStorage;
导入 JSON/导出 JSON双向互通;内置三个示例(代码生成质量门回环 / 并行展开汇聚 / 子代理委托)。
导出的图定义 JSON(DSL)形状:
{
"entryPoint": "generate_code",
"maxIterations": 25,
"nodes": [
{ "name": "generate_code", "kind": "patch",
"patch": { "rev": { "$inc": 1 }, "code": "fn_draft" } },
{ "name": "static_analyze", "kind": "patch",
"patch": { "lintOk": { "$test": { "field": "rev", "op": "gte", "value": 2 } } } }
],
"edges": [{ "from": "generate_code", "to": "static_analyze" }],
"conditionalEdges": [
{ "from": "static_analyze",
"rules": [{ "field": "lintOk", "op": "eq", "value": true, "to": "__END__" }],
"fallback": "generate_code" }
]
}
- patch 值支持
{"$inc": n}(数值自增)与{"$test": {field, op, value}}(布尔判定,eq/ne/gt/gte/lt/lte/exists),均基于节点执行前的状态快照;其余为字面量。 counter节点:{ field, limit, then? }自增字段,新值达到limit时额外合并then。- 条件规则的目标支持数组(
"to": ["a", "b"]即 Fan-out,不可与"__END__"混用);缺省field的规则恒命中;全部未命中走fallback(默认"__END__")。 - 宿主侧复用:
import { studioValidate, studioBuildGraph, studioExamples } from "dsh-state-graph"。
用法示例:代码生成与双向对齐检查图
import { Context } from "@deepseek-ai/cordis";
// 在其他插件 / 工具 / 命令中:
export function buildGraph(ctx: Context) {
return ctx.graph
.create() // 隔离实例,maxIterations 默认取插件配置
.addNode("generate_code", async (s, ctx, signal) => {
const code = await llmGenerate(ctx, s.task, signal); // 业务函数自行遵守 signal
return { code, rev: s.rev + 1 };
})
.addNode("static_analyze", (s) => ({ lintOk: lint(s.code).ok }))
.addNode("run_unit_test", async (s, ctx) => ({
testOk: (await runTests(ctx, s.code)).passed,
}))
.addEdge("generate_code", "static_analyze")
.addEdge("static_analyze", "run_unit_test")
.addConditionalEdge("static_analyze", (s, _ctx, signal) => {
signal?.throwIfAborted();
return s.lintOk ? "run_unit_test" : "generate_code";
})
.addConditionalEdge("run_unit_test", (s) =>
s.testOk ? "__END__" : "generate_code",
)
.setEntryPoint("generate_code");
}
// 使用:
const graph = buildGraph(ctx);
const controller = new AbortController();
const { finalState, trajectory, iterations } = await graph.run(
{ rev: 0, task },
{ signal: controller.signal },
);
ctx.logger("app").info(`route: ${trajectory.join(" -> ")} (${iterations} steps)`);
条件边优先于静态边;无出边或条件路由返回 "__END__" 即终止。addEdge / addConditionalEdge 对同一 from 重复注册会抛错(与 addNode 的重名检查一致);静态边与条件边可挂在同一节点上,条件边优先生效。条件路由返回未注册节点名、非字符串或 undefined(如忘写 return)时抛错并发 graph/error(熔断语义同上,非静默终止)。
条件路由返回字符串数组时并行执行各目标(Fan-out),所有分支补丁合并后汇聚:取分支中定义静态边的最后一个分支的出边作为 Join 节点,无出边则终止。并行数组不能混用 "__END__" 与节点名(混用抛错并发 graph/error)。并行路径下 iterations 为执行轮数(一轮可执行多个分支节点),trajectory 为节点级轨迹(含全部分支),二者长度可不一致。
与 dsh harness 集成
图注册为 slash 命令(ctx.graph.registerCommand)
需要 dsh-commands 插件(ctx.commands)。命令的 rawInput 默认按 JSON 解析为初始状态,执行后以轨迹文本作为 CommandResult 返回;parseInput 可自定义解析。
支持范围:命令图仅支持纯业务节点 + 条件路由(含 addSubgraph 内联子图)。命令执行不在 dsh turn 内(log-only appends,无 open turn),因此图中含 审批门节点(addApprovalGate / Studio gate 节点)或子代理节点(addSubagent / Studio subagent 节点)时,registerCommand 在注册时直接抛错——审批请求会被 dsh 以 idle ask 拒绝,子代理需要真实父 Agent 推导会话/谱系/委托深度。这类图请改用 agent 工具路径或 agent/inject 执行(图内节点能力不受影响):
export function registerPipelineCommand(ctx: Context) {
ctx.graph.registerCommand({
name: "pipeline",
description: "运行代码生成质量门流水线",
inputHint: '{"task":"..."}',
graph: {
entryPoint: "generate_code",
nodes: {
generate_code: async (s, ctx) => ({ code: await llmGenerate(ctx, s.task) }),
static_analyze: (s) => ({ lintOk: lint(s.code).ok }),
run_unit_test: async (s, ctx) => ({ testOk: (await runTests(ctx, s.code)).passed }),
},
edges: [
{ from: "generate_code", to: "static_analyze" },
{ from: "static_analyze", to: "run_unit_test" },
],
conditionalEdges: [
{ from: "static_analyze", condition: (s) => (s.lintOk ? "run_unit_test" : "generate_code") },
{ from: "run_unit_test", condition: (s) => (s.testOk ? "__END__" : "generate_code") },
],
},
});
}
持久化:节点级 checkpoint
run(initialState, { checkpoint }) 在每次节点补丁合并后回调,宿主把 { graphId, node, state, iteration } 写入自己的持久化层(session log、ctx.fs、SQLite 等)。图引擎本身保持内存态——dsh 的"模型可见即落日志"不变量由宿主的 checkpoint 实现决定。
审批门(addApprovalGate)
需要 dsh-user-approval 插件(ctx.approval)。节点执行前请求一次性授权,allowed-once 放行,拒绝 / 取消 / 无应答按节点错误路径上报:
graph
.addNode("deploy", deployHandler)
.addApprovalGate("deploy", {
toolName: "graph.deploy",
reason: "部署到生产环境需要人工确认",
})
.setEntryPoint("deploy");
await graph.run(state, { agent }); // agent 为审批上下文(如命令 invocation.agent)
限制:ctx.approval.request 要求会话处于 open turn 内(dsh 持久化日志的提交边界),因此审批门应在 turn 上下文(agent 工具 / 事件处理器)中使用;无 turn 的 slash 命令场景审批请求会被 dsh 拒绝——需要审批的命令图应改用 agent 工具或 agent/inject 路径执行。
子代理节点(addSubagent):子图 = 真实 dsh 子代理
addSubgraph 是把一张进程内状态机嵌套进父图(复用同一 ctx,节点 handler 直接跑)。addSubagent 则把节点委托给一个真实的 dsh 子代理——独立的 Agent、独立会话、可走 LLM 与工具,通过 ctx.subagents.start(provider, …)(需要 dsh-subagent 运行时,如 dsh-subagent-spawn-in-process 提供的 spawn / dsh-subagent-fork-in-process 提供的 fork)。
graph
.addSubagent("research", {
provider: "spawn", // 默认取插件配置 defaultSubagentProvider
prompt: "研究任务:{{state}},返回 JSON:{ \"result\": { \"summary\": \"…\" } }",
inputMapper: (s) => ({ task: s.task }),
// outputMapper 默认 fromSubagentPatch:
// structured.result → 直接作为对象增量合并;否则尝试 JSON.parse(文本);
// 仍失败则落到 state[resultKey](默认 "result")字段
})
.addEdge("research", "write_report")
.setEntryPoint("research");
// run 需提供父 Agent 上下文(子代理的 parent):
await graph.run({ task }, { agent: invocation.agent, signal });
要点:
- 父 Agent:
run(initialState, { agent })注入的agent作为子代理的parent(dsh 需要真实父 Agent 推导会话、谱系与委托深度)。必须在 turn 上下文(agent 工具 / 事件处理器)中执行——无agent或ctx.subagents缺失时节点抛错,按节点错误路径(graph/node-error)上报。 - 输入映射:
inputMapper把父状态投影为子代理初始输入,默认透传整个 state;prompt支持{{node}}(节点名)与{{state}}(JSON 序列化后的输入)模板变量。 - 模型路由(自动继承,可覆盖):子代理默认自动继承父 Agent 的模型路由(dsh
resolveChildAgentOptions从parent.options继承 provider/model/maxTokens)。若父 Agent 的options缺失 provider 或 model(例如父会话实际走agent/requestwaterfall 或每步选模型),插件会用ctx.agentDefaultModel.currentSelection()补齐缺失字段(保留父已有的)。显式传agentOptions: { provider, model, maxTokens }则完全覆盖自动解析结果,优先级:显式agentOptions> 父parent.options>agentDefaultModel兜底。实测教训:子代理继承的模型可能路由失败(如PI_AI_ERROR: all model candidates failed),此时用agentOptions显式指定可用模型即可。 - 结构化输出:节点默认请求
outputSchema({ type: "object", properties: { [resultKey]: {} }, required: [resultKey], additionalProperties: false }),子代理返回structured[resultKey]即作为父状态增量合并;不请求结构化时文本输出先试JSON.parse,失败则落到state[resultKey]。 - 失败与取消:
stopReason !== "completed"(aborted / error / max-tokens / refusal)抛错并附diagnostic与部分输出;父图 signal 透传给子代理请求(SubagentStartRequest.signal),取消按节点错误路径上报(先graph/node-error,若取消则补发graph/error终态)。结果收集后run.dispose()释放子代理。 - 透传:
agentOptions(model / maxTokens)、maxDepth(需 provider 支持depthLimit)、toolFilter、persona均可透传;provider 缺能力时 dsh 会fail loud拒绝。 - provider 默认值:节点级
options.provider→ 图级setSubagentProvider→ 插件配置defaultSubagentProvider(默认spawn)。 - 与并行 Fan-out 组合:条件路由返回数组时各分支可含子代理节点,并发委托;取消为每个失败分支各发一次
graph/node-error,graph/error终态仅一次。
运维与性能考量
- 状态合并策略:默认浅拷贝 + 结构补丁合并(
{ ...state, ...patch })。大对象(文件内容、仓库快照)建议经引用路径或沙箱虚拟文件系统管理,避免全量复制造成 GC 压力。 - 取消与异步超时控制:
run(initialState, { signal })是合作式取消。引擎只在节点、路由和图遍历边界检查 signal,不会强杀忽略 signal 的普通 Promise;NodeHandler / ConditionHandler 也应把第三参数传给所调用的 LLM、工具或外部服务。取消的终态事件语义见上文事件表:graph/start之后的取消一律补发graph/error。引擎不内置单节点超时,单节点超时仍由调用方或 handler 自行组合AbortSignal与定时器。 - 观测:节点级耗时分析 = 同一节点相邻
node-start/node-end事件时间差;执行流回放 = 按序消费graph/*事件。
开发
npm install
npm run build # tsc → lib/ + 引擎 CJS(.client-build/)+ 组装 lib/client.js(Graph Studio 浏览器 bundle)
npm run typecheck
npm run smoke # build + 冒烟测试(设计文档 §5 工作流 + 熔断/入口校验/事件流)
npm test # build + node --test(StateGraph.run 全流程/事件契约/Studio DSL/客户端 bundle 装载)
许可
MIT。实现遵循《DeepSeek Harness (dsh) 状态图(StateGraph)编排引擎技术方案与架构设计》。