Claude结构解析
2026/7/23大约 5 分钟
Anthropic(Claude 的母公司)官方在设计和定义 Agent 时,遵循了一套非常硬核的工程哲学:把复杂的控制流交给传统的确定性代码(Python/TypeScript),而让 LLM 只做纯粹的、无状态的最高价值认知决策。
基于这个理念,Claude 生态进化出了两大标志性的 Agent 结构:面向开发者的 Anthropic 官方三级编排架构,以及震惊全网的 Computer Use 原生视觉循环控制架构。
一、 官方推崇的 Agent 三级编排架构(The 3 Building Blocks)
Anthropic 官方在长期的生产实践中,把 Claude 能够胜任的 Agent 结构精简地分类为三种演进模式。他们极力反对开发者无脑给所有场景上最复杂的自主循环,而是主张根据业务复杂度选择对应的结构:
【 模式 1: 工作流模式 (Workflows) 】
[输入] ──> 【模型A: 解析/重写】 ──> 【模型B: 执行提取】 ──> [确定性输出]
【 模式 2: 路由与合并模式 (Routing & Parallel) 】
┌──> 【分支1: 财务处理】 ──┐
[复合输入] ──┼──> 【分支2: 人事处理】 ──┼──> 【聚合模型】 ──> [最终结果]
└──> 【分支3: 技术处理】 ──┘
【 模式 3: 协同工作流 (Orchestrator-Workers Loop) 】
┌──> 【子Agent A】 ──┐
[复杂大任务] ──> 【主控编排大脑】 ┼──> 【子Agent B】 ──┼──> 动态反馈循环 ──> [终极交付]
└──> 【子Agent C】 ──┘
1. 基础编排:工作流模式(Routing & Workflows)
- 结构:没有复杂的死循环,完全由后端工程代码(如 Python、TS)控制流程的物理走向。
- 特点:大模型被当成一个个管道算子(链式调用),前一个模型的输出是后一个模型的输入。在稳定性要求极高、流程高度固定的企业场景中(如自动化报销审批、标准化简历初筛),这是最推荐的 Claude 落地结构。
2. 中级编排:双层主控路由(Orchestrator-Workers)
- 结构:面对复杂大型任务,Claude 采用“主控大脑 + 专项打工人(子 Agent)”的结构。
- 特点:主控模型(如 Claude 3.5 Sonnet)只负责做一件事——把大任务拆解、把任务下发给各自垂直领域的专项子 Agent。子 Agent 跑完后把数据返回给主控,主控在代码层做全局合并和质量把关。这避免了单个模型上下文过载和逻辑涣散。
3. 高级编排:反应堆自主循环(Agent Loop / ReAct)
- 结构:由大模型自主决定动作、执行工具、并根据返回的 Observation(环境反馈)决定是否继续循环,直至达成目标。
- 工程保障:在代码层必须设置 Hard Limit(最大硬循环上限,如 10 次),防止模型陷入逻辑黑洞疯狂烧 Token。
二、 Claude 杀手级黑科技:Computer Use(计算机使用)原生视觉代理架构
在 2024 年底发布的 Claude 3.5 Sonnet 更新中,Anthropic 带来了一个完全颠覆传统 Function Calling 的特殊 Agent 结构 —— Computer Use。它的结构不再连接抽象的 API,而是直接去操作一台真实的虚拟电脑(操作系统桌面)。

🛠️ Computer Use 的四步循环控制结构:
┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. 屏幕物理感知 (Perception) │
│ 操作系统定时抓取当前桌面的全量实时截图(Screenshot) │
└──────────────────────────┬─────────────────────────────┘
│
▼ (图像直接作为 Multimodal 输入)
┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 2. 大脑逻辑思考与像素定位 (Reasoning) │
│ Claude 用原生视觉看图,并根据专属 Schema │
│ 算出目标按钮的绝对坐标 [X, Y] │
└──────────────────────────┬─────────────────────────────┘
│
▼ (输出标准的 JSON 工具调用命令)
┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 3. 操作系统动作执行 (Execution) │
│ 后台系统通过标准的 OS 驱动(如 PyAutoGUI/X11) │
│ 物理移动鼠标、点击 [X, Y]、或输入 Bash 命令 │
└──────────────────────────┬─────────────────────────────┘
│
▼ (动作产生副作用,改变屏幕状态)
┌────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 4. 环境反馈捕获 (Observation) │
│ 捕获点击后的新屏幕和控制台 stdout,进入下一轮循环 │
└────────────────────────────────────────────────────────┘
- 感知(Perception):Agent 在底层启动一个定时器,物理截取当前 OS 虚拟桌面的图片(Base64 格式),同时抓取当前环境中已知的系统变量。
- 思考(Reasoning):得益于 Claude 强大的原生多模态对齐结构,它能直接“肉眼”扫描这张图片。它能识别出浏览器上的输入框、底部的终端。它的工具箱里被强行注入了特制工具的 JSON Schema:
computer:click(x, y):在指定像素点点击。computer:type(text):在当前焦点处输入文本。computer:screenshot():再次截图。
- 动作(Action):大模型不需要生成复杂的 Python 自动化脚本,它只需要吐出简单的 JSON 指令:
{"action": "click", "coordinate": [450, 820]}。 - 后勤保障(OS Sandbox):底层的 Python 控制面(客户端)接到 JSON 后,通过真实的系统驱动(如 X11 视窗服务或底层底层输入系统)去物理操纵鼠标指针点击。页面跳转后,重新截取新图喂给 Claude,形成完美的自主反馈闭环(Loop)。
三、 Claude Agent 架构的 2 大底座支撑
要让上面那些工作流和循环稳固运行,Claude 还在 Infra 层做好了两个接口级别的标准对齐:
- 原生 API 状态机支持(
max_turns与系统级消息维持):
在 Anthropic 官方最新的 SDK 中,它们优化了对话轮次中对 Tools 状态的内存持有,大模型能更高效地理解上一步执行的结果是success还是error,专门强化了对于“系统报错(stderr)”的自我修正智商。 - MCP(模型上下文协议)统一作为外设接入网关:
在 Claude Agent 的整个动作边界内,不论是写本地代码文件、查公司内部数据库,还是调用 Jira 接口,全部统一通过 MCP Server 进行标准代理。大模型不需要关心各个 API 的奇葩格式,它只需要面对标准的 Resources 和 Tools 定义。
💡 架构总结:
Claude 官方给出的 Agent 设计教科书,核心秘诀就是不要让大模型去做流程图本身(即不要让模型用代码去管理自己的 while 循环)。用代码去写死工作流和状态转移,而把大模型当成流程图中关键分叉路口上的“高智商裁判”和“像素坐标定位器”。这种“代码套模型”的严密结构,才是目前保障 Agent 能够工业级落地的最成熟方案。
