dsh-state-graph

August 29, 2026 · View on GitHub

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.ymlconfig

- 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)
    1. 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)。
    2. 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。
    3. 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。)
  • 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 Agentrun(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 agentctx.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 resolveChildAgentOptionsparent.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/request waterfall 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 }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)、toolFilterpersona 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-errorgraph/error 终态仅一次。

运维与性能考量

  1. 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。
  2. 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。
  3. 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》。