- 附带冗余话术:比如前后夹带“好的,这是你要的结果”、“以下是符合要求的JSON”。
- Markdown 标签包裹:带有
```json标签,导致无法直接解析。 - 非法格式:用单引号替代双引号、转义字符使用错误等。
- 语法漏洞:尾部缺失反括号、字段后多添逗号等。
显然,这种不合规的 JSON 输出无法正常被json.load()正确解析,直接导致业务代码报错。
为了解决这个问题,我们需要在调用大模型的前、中、后三个阶段,分别采取一些处理措施(事前引导、事中约束、事后补救),全方位确保大模型能够输出稳定、纯净的 JSON。
下面我们以『判断用户输入的内容,是否违规?违规类型是什么?违规词是什么?』这个需求为例,详细介绍下具体处理手段。
一、事前引导:提示词优化
提示词优化是最基础、最通用的解决方案,核心是通过明确严谨的指令,引导大模型输出符合要求的 JSON。
这种方式属于『软约束』,依赖模型对指令的理解和执行能力,无法从源头强制合规,但胜在简单易用、适配所有大模型。
常见的优化方式为:
- 明确字段要求:详细说明每个字段的输出类型、取值范围,而非简单要求输出 JSON;
- 提供 Few-Shot 示例:借助大模型的上下文学习能力,给出输入输出配对示例,让模型直观掌握格式;
- 添加校验指令:要求大模型输出前自动校验 JSON 语法及内容合规性,确保无冗余、无错误。
💡 提示词模板示例如下:
# 角色 |
你是一个严格的用户输入违规判断助手,负责对用户输入内容进行违规判定,并严格按预设规则输出合规JSON结果。 |
# 技能 |
- **核心违规类型**:用户输入含「色情」「暴力」「辱骂」类词汇,或违法、广告推广等其他明确违规内容 → 违规;否则不违规。 |
- **违规词提取**:仅提取用户输入中明确出现的核心违规词汇,不新增、不推断。 |
# 输出格式 |
**严格按以下格式生成JSON**: |
{ |
"is_illegal": <boolean>, |
"illegal_type": <string>, |
"illegal_words": <list> |
} |
# 限制 |
- **输出唯一**:仅输出符合规则的JSON,禁止任何非JSON内容,并且 JSON 中的 key 名不可修改,禁止新增/遗漏key。 |
- **输出内容**: |
- `is_illegal`:小写`true`/`false`。 |
- `illegal_type`:仅允许`"色情"/"暴力"/"辱骂"/"其他"/""`。 |
- `illegal_words`:无违规词则为`[]`,否则为原始输入词汇列表。 |
- **边界规则**:仅提取用户明确输入的核心违规词,不拆分/扩展/推断词汇。 |
# 核心要求 |
- 严格遵循上述规则,输出前自动校验JSON语法及内容合规性,确保无冗余、无错误。 |
# 示例 |
## 示例1输入:今天天气不错,适合去公园散步。 |
## 示例1输出: |
{ |
"is_illegal": false, |
"illegal_type": "", |
"illegal_words": [] |
} |
## 示例2输入:你这个蠢货,滚远点!” |
## 示例2输出: |
{ |
"is_illegal": true, |
"illegal_type": "辱骂", |
"illegal_words": ["蠢货", "滚远点"] |
} |
## 示例3输入:本产品能治百病,点击链接购买享8折! |
## 示例3输出: |
{ |
"is_illegal": true, |
"illegal_type": "其他", |
"illegal_words": ["本产品能治百病", "点击链接购买"] |
} |
二、事中约束:编码管控
提示词优化是一种『软约束』手段,存在局限性,即使指令再明确,大模型仍然可能因为幻觉、随机性出现格式偏差。为此,主流大模型厂商推出了原生『硬约束』能力,可在模型生成结果过程中强制输出合规 JSON。
其核心原理简单来说:系统会将 JSON 规则转换为状态机,在模型生成每个 Token 前过滤非法内容,仅允许合法Token 参与概率计算,从底层确保输出完全符合 JSON 规范和字段要求(例如:生成冒号后,下一个 Token 绝不可能是逗号)。
⚠️ 注意:并非所有大模型都支持这类硬约束功能,多数轻量模型、小众模型暂不支持,仅适配OpenAI系列、Anthropic Claude 等主流模型。
1. JSON Mode:基础格式硬约束
JSON Mode是基础硬约束功能,通过 API 参数约束模型输出编码逻辑,强制生成符合 JSON 语法规范的文本,从源头杜绝冗余话术、代码块包裹等问题。
核心操作:调用接口时新增response_format={"type": "json_object"}参数,且提示词中需明确提及“JSON”(否则模型报错)。
⚠️ 注意:JSON Mode 仅保证输出格式为合规 JSON,不支持在 response_format 中输入具体 schema,无法锁定字段规则,仍可能出现字段遗漏,key 名写错问题;
📝 代码示例如下(以 OpenAI SDK 为例):
import json |
from openai import OpenAI |
client = OpenAI( |
api_key="your_api_key", |
base_url="https://api.openai.com/v1" |
) |
MODEL ="gpt-4o-mini" |
if __name__ == "__main__": |
system_prompt = """ |
# 角色 |
你是一个... |
""" |
user_prompt = "真是一头猪" |
messages = [{"role": "system", "content": system_prompt}, {"role": "user", "content": user_prompt}] |
response = client.chat.completions.create(model=MODEL, messages= messages, response_format={"type": "json_object"}) |
result = json.loads(response.choices[0].message.content) |
print(result) |
2. Structured Outputs:格式+字段双维度强制
JSON Mode 仅能保证输出的格式为 JSON,但并不能保证字段是否准确、是否完整等。
为了解决这个问题,诞生了Structured Outputs(结构化输出)功能,可通过定义完整的 JSON Schema,强制模型输出指定字段及类型,彻底杜绝 key 名错误和字段遗漏问题。
核心操作:调用接口时在 response_format 中传入具体 JSON Schema,实现格式与字段的双重硬约束,确保模型输出完全匹配预设的字段规则,合规率 100%,这也是官方主推的结构化输出方案。
📝 代码示例如下(以 OpenAI SDK 为例):
import json |
from openai import OpenAI |
client = OpenAI( |
api_key="your_api_key", |
base_url="https://api.openai.com/v1" |
) |
MODEL ="gpt-4o-mini" |
if __name__ == "__main__": |
system_prompt = """ |
# 角色 |
你是一个... |
""" |
user_prompt = "真是一头猪" |
messages = [{"role": "system", "content": system_prompt}, {"role": "user", "content": user_prompt}] |
response = client.chat.completions.create(model=MODEL, messages= messages, response_format = { |
"type": "json_schema", |
"json_schema": { |
"name": "illegal_judge_result", |
"strict": True, # 严格遵循schema,杜绝字段遗漏、类型错误 |
"schema": { |
"type": "object", |
"properties": { |
"is_illegal": { |
"type": "boolean", |
"description": "是否违规,仅true/false(小写)" |
}, |
"illegal_type": { |
"type": "string", |
"description": "违规类型,仅允许'色情'/'暴力'/'辱骂'/'其他'/''" |
}, |
"illegal_words": { |
"type": "array", |
"description": "违规词列表,无违规则为[],仅含用户输入的核心词汇" |
} |