本書以扎實的 Spring Boot/MVC/API 基礎為基石, 帶您精通 Spring AI 的核心組件, 最終具備開發企業級 AI 應用程式的能力
★ 從 Spring Boot 基礎教起,建立堅實的企業級開發能力 ★ 精通 RESTful API 設計,打造穩健的生產級後端系統 ★ 掌握多模態處理、語音合成,擴展智能應用邊界 ★ 由 API 串接 AI,為模型賦予 Function Calling 行動力 ★ 實戰企業級 RAG 知識庫,讓 AI 讀懂你的私有文件 ★ 提供17個實作範例,涵蓋最新的MCP開發
【核心基礎】奠定企業級 AI 應用開發基石 ‧ 穩固開發基礎:深入解析 Spring Boot 自動配置、三層架構,以及 RESTful API 開發 ‧ 必備觀念與實踐:掌握依賴注入、Validation、全域錯誤處理、安全配置 API Key 的方法 ‧ 掌握 Spring AI 核心價值:專注於解決將 企業數據、API 與 AI 無縫串聯 的根本挑戰 ‧ 統一 API 介面:透過 ChatClient,輕鬆整合多種主流 AI 模型
【AI 實戰】建構高智能對話與多模態能力 ‧ RAG 知識庫核心:實作RAG系統,從而解決資料過時或幻覺 問題 ‧ 賦予 AI 行動能力:透過 Function Calling突破AI限制,讓模型能調用外部 API 獲取即時數據、執行業務操作 ‧ 記憶與上下文管理:建立 ChatMemory 系統,實現對話歷史的 短期記憶 和跨會話的 長期記憶 ‧ 多模態功能集成:實現圖片、語音、影片分析及生成等功能 ‧結構化輸出保證:讓 AI 回應自動轉換為 類型安全 的 Java 物件,便於系統整合與數據處理
【本書適合】 ◎Java 開發者: 熟悉 Spring Boot 或 Spring Framework,希望快速進入 AI 應用開發領域 ◎企業架構師與技術主管: 負責設計穩定、高效能、可擴展的 企業級 AI 平台 和 RAG 知識庫 ◎數據工程師與後端工程師: 需要將 LLM、向量資料庫和企業數據進行深度整合,並重視系統穩定性 ◎學生與轉職者: 渴望打下紮實的企業級後端(Spring Boot)與 AI 工程基礎,未來走向數據分析或 AI 工程領域 鑑於 Spring 框架在眾多企業核心業務系統中具有深厚的根基,Spring AI 的核心價值在於解決將 企業數據、API 與 AI 無縫串聯 的根本挑戰,是企業級 Java AI 開發的首選
作者簡介
凱文大叔(蔡承凱) 擁有超過 20 年的 Java 開發經驗,對 Java 生態系統了如指掌,擅長使用 Spring Boot 框架開發高效穩定的系統。除了全職軟體工程師的角色,也在 Amazing Talker 擔任程式語言講師,透過深入淺出的教學方式,幫助學員快速掌握技術。 近期,專注於人工智慧(AI)的應用研究,尤其是模型整合、RAG及智能化工作流程( Dify )的應用,探索 AI 科技如何改變未來。歡迎加入學習與成長的行列,一起探索 AI 的無限可能!
Spring AI 在 2024 年 2 月推出了 0.8 版本,經過一年多的快速迭代,於 2025 年 5 月 20 日正式發佈了 1.0.0 GA 穩定版。從早期的 Milestone 版本(1.0.0-M1 到 M8)到 RC1,最終迎來了正式的 GA 版本,其發展速度如同 AI 產業般日新月異。實際使用後,開發者會發現它與 LangChain4j 有異曲同工之妙。讓我們看看 Spring AI 官網的詮釋: Spring AI 旨在簡化 AI 功能應用程式的開發,同時避免不必要的複雜性。專案汲取了 LangChain 和 LlamaIndex 等知名 Python 專案的靈感,但 Spring AI 並非這些專案的直接移植。我們相信,下一波生成式人工智慧應用程式不僅適用於 Python 開發人員,還將廣泛適用於許多程式設計語言。 Spring AI 的核心價值在於解決 AI 整合的根本挑戰:將 企業數據、API 與 AI 無縫串聯。 (摘自 Spring AI 官網) Spring AI 的設計理念借鑑了 LangChain,而 Spring 框架之所以能發展成如此龐大的生態系,關鍵在於其強大的整合與簡化能力。面對繁多的 AI 模型與技術,雖然 Java 在此領域起步較晚,但透過 Spring AI 與現有 Spring 生態系的無縫整合,讓長期耕耘 Java 的開發者們也能在 AI 浪潮中大展身手。 為什麼要先學習 Spring Boot 和 Spring MVC? 歡迎來到 Spring AI 的學習之旅!在正式進入 AI 的精彩世界之前,您可能會疑問:「為什麼需要先穩固 Spring Boot 和 Spring MVC 的基礎?」 Spring AI 與 Spring 生態系統的關係 雖然 Spring AI 是專門針對 AI 應用開發所設計的現代化框架,但它深深植根於 Spring 生態系統之中: ● 架構基礎:Spring AI 完全建構在 Spring Boot 之上,繼承了其所有核心特性和設計理念。 ● 配置方式:採用標準的自動配置(Auto Configuration)和「約定優於配置」(Convention over Configuration)原則。 ● 依賴管理:透過 Spring Boot Starter 提供各種 AI 功能模組,簡化版號管理。 ● 部署模式:沿用 Spring Boot 的內嵌伺服器和 JAR 打包方式,便於雲端部署。 ● 生命週期管理:依賴 Spring IoC 容器進行 Bean 管理和依賴注入,確保元件鬆散耦合。 API 開發在 Spring AI 中的核心地位 更重要的是,Spring AI 的許多核心功能都需要透過 API 來實現和整合: ● Function Calling:AI 模型需要透過 API 呼叫外部工具,實現與真實世界的互動。 ● MCP Server:模型控制協議(Model Context Protocol)伺服器需要 HTTP 端點來處理請求。 ● 系統整合:企業級 AI 應用通常需要與現有 ERP/CRM 系統透過 API 進行整合。 ● 資料交換:RAG(檢索增強生成)系統需要透過 API 獲取和處理異質資料來源。 ● 即時互動:聊天機器人需透過 WebSocket 或 Server-Sent Events (SSE) 提供流暢的串流回應。
本書的學習架構 本書採用循序漸進的學習路徑,協助您從無到有建構企業級 AI 應用: 第一部分:Spring Boot 基礎 ● 建立堅實的 Spring Boot 開發基礎。 ● 掌握現代 Java 企業級開發的核心技能。 ● 理解 Spring AI 背後的依賴注入與配置原理。 第二部分:Spring MVC 與 API 開發 ● 學習建立標準化的 RESTful API。 ● 掌握請求處理、回應格式化和全域錯誤處理。 ● 為 Spring AI 的 Function Calling 和 MCP Server 奠定 HTTP 通訊基礎。 本書定位說明:現代開發以前後端分離為主流。Spring Boot 專注於提供 RESTful API(JSON 資料交換),前端 View 層交由 React/Vue/Angular 處理。因此,本書不探討 JSP 或 Thymeleaf 等傳統模板技術,而是專注於 API 開發 與 AI 整合,這才是企業級 AI 後端的關鍵戰場。 第三部分:生產級 API 開發實踐 ● 深入資料驗證、安全性防護與檔案處理。 ● 掌握 API 測試策略與 Swagger/OpenAPI 文件自動生成。 ● 打造強健的生產級後端系統。 第四部分:Spring AI 實戰 ● 深入 Spring AI 核心組件。 ● 建構實際的企業級 RAG 知識庫系統。 ● 整合多模態 AI 服務與工具鏈。
學習建議 給有經驗的開發者:若您已精通 Spring Boot 與 Spring MVC,可快速瀏覽前三部分重點,或直接跳至第四部份開始 Spring AI 的旅程。 給初學者:強烈建議按順序學習。紮實的基礎將讓您在後續 Spring AI 的實作中事半功倍,真正理解框架設計的精妙。 給企業開發者:本書不僅教授技術實現,更注重企業級應用的實際需求,涵蓋安全性、效能優化、監控與可維護性設計。 讓我們開始這趟精彩的學習之旅,一步步建構屬於您的 AI 應用開發能力! 補充資料:本書附贈範例都在Github 上,課程用到的範例名稱都會標註在每個章節的對應範例 https://github.com/kevintsai1202/spring-ai-examples
目次
►第 1 章 Spring Boot 基礎 1.1 快速入門 - 10 分鐘建立第一個應用 本節概要 1.1.1 為什麼選擇 Spring Boot ? 1.1.2 建立開發環境 1.1.3 建立第一個 Spring Boot 專案 1.1.4 第一次啟動 1.1.5 為 Spring AI 做準備 1.1.6 本節重點回顧 1.1.7 下一步 1.1.8 參考資源