langchain4j-tool-function-calling-patterns — скилл для Claude Code
Скилл подсказывает агенту, как описывать Java-методы через @Tool, регистрировать их в AiServices и обрабатывать ошибки вызова.
npx skills add giuseppe-trisciuoglio/developer-kit --skill langchain4j-tool-function-calling-patterns -a claude-codeЧто делает langchain4j-tool-function-calling-patterns
Скилл даёт шаблоны для LangChain4j: аннотация @Tool открывает Java-метод как функцию для модели, @P описывает параметры, а AiServices.builder().tools() связывает набор инструментов с чат-моделью. Внутри — примеры классов вроде WeatherTools и Calculator, порядок шагов от аннотации до проверки вызова и таблица частых сбоев.
Отдельный блок про ошибки. Есть toolExecutionErrorHandler, hallucinatedToolNameStrategy и toolArgumentsErrorHandler — они возвращают модели безопасный текст вместо стектрейса. Для внешних сервисов скилл советует задать .toolExecutionTimeout(), а независимые инструменты пускать через .executeToolsConcurrently(). Динамический ToolProvider выдаёт разный набор инструментов по контексту запроса.
Учтите: примеры опираются на ключ API из переменной окружения и на класс ChatModel с указанием модели. Скилл не проверяет вашу версию LangChain4j, поэтому несовпадение сигнатур придётся ловить самому — это повод сверить пример с вашей зависимостью до того, как копировать код в проект.
Какие задачи решает
- пометить Java-метод как инструмент для LLM через
@Tool - зарегистрировать набор инструментов в
AiServices - вернуть модели понятную ошибку вместо стектрейса
- ограничить время выполнения внешнего вызова
- выдавать разный набор инструментов в зависимости от контекста
Примеры запросов агенту
- Покажи, как обернуть метод сервиса погоды в
@Toolи зарегистрировать его вAiServices - Добавь обработчик ошибок выполнения инструмента и стратегию для выдуманных имён
- Настрой параллельный вызов инструментов и таймаут для внешнего API
Как установить langchain4j-tool-function-calling-patterns
1Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add giuseppe-trisciuoglio/developer-kit --skill langchain4j-tool-function-calling-patterns -a claude-code2Вручную: положить файлы
~/.claude/skills/langchain4j-tool-function-calling-patterns/SKILL.mdПапка скилла целиком; для одного проекта — .claude/skills/langchain4j-tool-function-calling-patterns/
1Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add giuseppe-trisciuoglio/developer-kit --skill langchain4j-tool-function-calling-patterns -a codex2Вручную: положить файлы
.agents/skills/langchain4j-tool-function-calling-patterns/SKILL.mdДля всех проектов — ~/.agents/skills/
1Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add giuseppe-trisciuoglio/developer-kit --skill langchain4j-tool-function-calling-patterns -a cursor2Вручную: положить файлы
.cursor/skills/langchain4j-tool-function-calling-patterns/SKILL.mdCursor читает и .agents/skills/, и .claude/skills/
1GitHub CLI
gh skill install giuseppe-trisciuoglio/developer-kit langchain4j-tool-function-calling-patterns2Вручную: положить файлы
.github/skills/langchain4j-tool-function-calling-patterns/SKILL.md1Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add giuseppe-trisciuoglio/developer-kit --skill langchain4j-tool-function-calling-patterns -a gemini-cli2Командой платформы
gemini skills install https://github.com/giuseppe-trisciuoglio/developer-kit --path plugins/developer-kit-java/skills/langchain4j-tool-function-calling-patternsВручную: положить файлы
.devin/skills/langchain4j-tool-function-calling-patterns/SKILL.mdСтарый путь .windsurf/skills/ тоже читается
Через Skills CLI (Vercel)
npx skills add giuseppe-trisciuoglio/developer-kit --skill langchain4j-tool-function-calling-patterns -a opencodeClaude.ai
Упакуйте папку в zip и загрузите в Settings → Capabilities → Skills
По шагам, с командами для каждой платформы: Как установить скилл в Claude Code: пять способов
Вопросы о langchain4j-tool-function-calling-patterns
Как установить langchain4j-tool-function-calling-patterns в Claude?
Выполните npx skills add giuseppe-trisciuoglio/developer-kit --skill langchain4j-tool-function-calling-patterns -a claude-code, затем проверьте файл ~/.claude/skills/langchain4j-tool-function-calling-patterns/SKILL.md.
Что делает langchain4j-tool-function-calling-patterns?
Показывает, как описывать инструменты аннотациями @Tool и @P, подключать их к AiServices и обрабатывать ошибки выполнения, таймауты и несуществующие имена инструментов.
Для каких платформ подходит скилл?
Кроме Claude есть установка для Claude, Cursor, GitHub Copilot, Gemini CLI и OpenCode.
Исходный текст
SKILL.md · MIT
---
name: langchain4j-tool-function-calling-patterns
description: "Provides and generates LangChain4j tool and function calling patterns: annotates methods as tools with @Tool, configures tool executors, registers tools with AiServices, validates tool parameters, and handles tool execution errors. Use when building AI agents that call tools, define function specifications, manage tool responses, or integrate external APIs with LLM-driven applications."
allowed-tools: Read, Write, Edit, Bash, Glob, Grep, WebFetch
---
# LangChain4j Tool & Function Calling Patterns
Provides patterns for annotating methods as tools, configuring tool executors, registering tools with AI services, validating parameters, and handling tool execution errors in LangChain4j applications.
## Overview
LangChain4j uses the `@Tool` annotation to expose Java methods as callable functions for AI agents. The `AiServices` builder registers tools with a chat model, enabling LLMs to perform actions beyond text generation: database queries, API calls, calculations, and business system integrations. Parameters use `@P` for descriptions that guide the LLM.
## When to Use
- Building AI agents that call external tools (weather, stocks, database queries)
- Defining function specifications for LLM tool use (`@Tool`, `@P` annotations)
- Registering and managing tool sets with `AiServices.builder().tools()`
- Handling tool execution errors, timeouts, and hallucinated tool names
- Implementing context-aware tools that inject user state via `@ToolMemoryId`
- Configuring dynamic tool providers for large or conditional tool sets
## Instructions
### 1. Annotate Methods with `@Tool`
Define a tool class with methods annotated `@Tool`. Provide a description as the first parameter. Use `@P` for each parameter description.
```java
public class WeatherTools {
private final WeatherService weatherService;
public WeatherTools(WeatherService weatherService) {
this.weatherService = weatherService;
}
@Tool("Get current weather for a city")
public String getWeather(
@P("City name") String city,
@P("Temperature unit: celsius or fahrenheit") String unit) {
return weatherService.getWeather(city, unit);
}
}
```
**Validate**: Create an instance and confirm the class loads without errors.
### 2. Register Tools with AiServices
Use `AiServices.builder()` to register tool instances with the chat model.
```java
MathAssistant assistant = AiServices.builder(MathAssistant.class)
.chatModel(chatModel)
.tools(new Calculator(), new WeatherTools(weatherService))
.build();
```
**Validate**: Call `assistant.chat("What is 2 + 2?")` and verify the LLM responds without throwing.
### 3. Test Tool Invocation End-to-End
Send a prompt that triggers tool usage and verify the tool executes and its result is incorporated.
```java
String response = assistant.chat("What is the weather in Rome?");
System.out.println(response);
```
**Validate**: Check logs for tool invocation and confirm the response uses the tool output.
### 4. Handle Tool Execution Errors
Add error handlers to gracefully manage failures without exposing stack traces.
```java
AiServices.builder(Assistant.class)
.chatModel(chatModel)
.tools(new ExternalServiceTools())
.toolExecutionErrorHandler((request, exception) -> {
logger.error("Tool '{}' failed: {}", request.name(), exception.getMessage());
return "An error occurred while processing your request";
})
.hallucinatedToolNameStrategy(request ->
ToolExecutionResultMessage.from(request,
"Error: tool '" + request.name() + "' does not exist"))
.toolArgumentsErrorHandler((error, context) ->
ToolErrorHandlerResult.text("Invalid arguments: " + error.getMessage()))
.build();
```
**Validate**: Trigger an error condition and confirm the LLM receives a safe error message.
### 5. Optimize for Performance and Scale
Enable concurrent tool execution and set timeouts for long-running tools.
```java
AiServices.builder(Assistant.class)
.chatModel(chatModel)
.tools(new DbTools(), new HttpTools())
.executeToolsConcurrently(Executors.newFixedThreadPool(5))
.toolExecutionTimeout(Duration.ofSeconds(30))
.build();
```
**Validate**: Run concurrent requests and confirm no thread contention or deadlocks.
## Examples
### Calculator Tool with Full Class
```java
public class Calculator {
@Tool("Perform basic arithmetic")
public double calculate(
@P("Expression like 2+2 or 10*5") String expression) {
// Parse and evaluate expression
return eval(expression);
}
}
Assistant assistant = AiServices.builder(Assistant.class)
.chatModel(ChatModel.builder()
.apiKey(System.getenv("API_KEY"))
.model("gpt-4o")
.build())
.tools(new Calculator())
.build();
```
### Immediate Return Tool (No LLM Response)
```java
@Tool(value = "Send email notification", returnBehavior = ReturnBehavior.IMMEDIATELY)
public void sendEmail(@P("Recipient email address") String to,
@P("Email subject") String subject,
@P("Email body") String body) {
emailService.send(to, subject, body);
}
```
### Dynamic Tool Provider
```java
ToolProvider provider = request -> {
if (request.userContext().contains("admin")) {
return List.of(new AdminTools());
}
return List.of(new UserTools());
};
AiServices.builder(Assistant.class)
.chatModel(chatModel)
.toolProvider(provider)
.build();
```
## Best Practices
- **Descriptive `@Tool` names**: Use imperative verbs ("Get", "Send", "Calculate") with clear scope
- **Precise `@P` descriptions**: Include format, constraints, and valid values — vague descriptions cause incorrect LLM calls
- **Safe error handling**: Never expose stack traces; return user-friendly error strings
- **Timeout configuration**: Always set `.toolExecutionTimeout()` for external service calls
- **Concurrent execution**: Enable `.executeToolsConcurrently()` when tools are independent
- **Input validation**: Validate parameters inside the tool method; return descriptive errors
- **Permission checks**: Perform authorization inside the tool, not at the AI service level
- **Audit logging**: Log tool name, parameters, and execution result for debugging and compliance
## Common Issues and Solutions
| Issue | Solution |
|-------|----------|
| LLM calls non-existent tool | Add `.hallucinatedToolNameStrategy()` returning a safe error message |
| Tools receive wrong parameters | Refine `@P` descriptions; add `.toolArgumentsErrorHandler()` |
| Tool execution hangs | Set `.toolExecutionTimeout(Duration.ofSeconds(N))` |
| Rate limit errors from external API | Add retry logic or rate limiter inside the tool method |
| LLM ignores tool output | Ensure the tool returns a string the LLM can interpret |
See [references/error-handling.md](references/error-handling.md) for resilience patterns and [references/core-patterns.md](references/core-patterns.md) for parameter and return type details.
## Quick Reference
| Annotation / API | Purpose |
|-----------------|---------|
| `@Tool` | Marks a method as a callable tool |
| `@P` | Describes a tool parameter for the LLM |
| `@ToolMemoryId` | Injects conversation/user ID into the tool |
| `AiServices.builder()` | Creates AI service with registered tools |
| `ReturnBehavior.IMMEDIATELY` | Execute tool without waiting for LLM response |
| `ToolProvider` | Dynamic tool provisioning based on context |
| `executeToolsConcurrently()` | Run independent tool calls in parallel |
| `toolExecutionTimeout()` | Timeout for individual tool calls |
## Constraints and Warnings
- **Sensitive data**: Never pass API keys, passwords, or credentials in `@Tool` or `@P` descriptions
- **Side effects**: Tools that modify data should warn in their description; AI models may call them multiple times
- **Large tool sets**: Excessive tools confuse LLM models — use `ToolProvider` for conditional registration
- **Blocking operations**: Tools should not perform long synchronous I/O without timeout configuration
- **Stack trace exposure**: Always route exceptions through error handlers that return safe strings
- **Parameter precision**: Vague `@P` descriptions directly cause incorrect tool calls — be specific about formats and constraints
- **Concurrent safety**: Ensure tool classes are stateless or thread-safe when using `executeToolsConcurrently()`
## Related Skills
- `langchain4j-ai-services-patterns` — High-level AI service configuration
- `langchain4j-rag-implementation-patterns` — RAG retrieval with tool integration
- `langchain4j-spring-boot-integration` — Tool registration in Spring Boot applications
## References
- **[references/setup-configuration.md](references/setup-configuration.md)** — Maven setup, chat model configuration, first tool registration
- **[references/core-patterns.md](references/core-patterns.md)** — Basic tool definition, complex parameters, return types
- **[references/advanced-features.md](references/advanced-features.md)** — Memory context, dynamic tool providers, streaming, immediate return
- **[references/error-handling.md](references/error-handling.md)** — Error handlers, retry logic, monitoring
- **[references/integration-examples.md](references/integration-examples.md)** — Database, REST API, and context-aware tool examples
© giuseppe-trisciuoglio · MIT · giuseppe-trisciuoglio/developer-kit