摘要:MCP 是 Model Context Protocol,模型上下文协议,它是由 Anthropic(Claude 大模型母公司)提出的开放协议,用于大模型连接外部“数据源”的一种协议。
MCP 这个概念相信大家已经听了无数次了,但不同人会有不同的解释,你可能也是听得云里雾里的。
不过没关系,今天这篇内容会通过 Spring AI 给你实现一个 MCP 的 Client 和 Server 架构,让你彻底搞懂 MCP 的概念,以及学会 MCP 的开发技能。
MCP 是 Model Context Protocol,模型上下文协议,它是由 Anthropic(Claude 大模型母公司)提出的开放协议,用于大模型连接外部“数据源”的一种协议。
它可以通俗的理解为 Java 界的 Spring Cloud Openfeign,只不过 Openfeign 是用于微服务通讯的,而 MCP 用于大模型通讯的,但它们都是为了通讯获取某项数据的一种机制,如下图所示:
MCP 存在的意义是它解决了大模型时代最关键的三个问题:数据孤岛、开发低效和生态碎片化等问题。
大模型本身无法直接访问实时数据或本地资源(如数据库、文件系统),传统方式需要手动复制粘贴或定制接口。MCP 通过标准化协议,让大模型像“插USB”一样直接调用外部工具和数据源,例如:
查天气时自动调用气象 API,无需手动输入数据。分析企业数据时直接连接内部数据库,避免信息割裂。在之前每个大模型(如 DeepSeek、ChatGPT)需要为每个工具单独开发接口(Function Calling),导致重复劳动,MCP 通过统一协议:
开发者只需写一次 MCP 服务端,所有兼容 MCP 的模型都能调用。用户无需关心技术细节,大模型可直接操作本地文件、设计软件等。安全性:MCP 内置权限控制和加密机制,比直接开放数据库更安全。生态统一:类似 USB 接口,MCP 让不同厂商的工具能“即插即用”,避免生态分裂。MCP 让大模型从“被动应答”变为“主动调用工具”,例如:
自动抓取网页新闻补充实时知识。打开 Idea 编写一个“Hello World”的代码。MCP 的诞生,相当于为AI世界建立了“通用语言”,让模型、数据和工具能高效协作,最终释放大模型的全部潜力。
MCP 架构分为以下 3 部分:
客户端:大模型应用(如 DeepSeek、ChatGPT)发起请求。服务器:中间层,连接具体工具(如数据库、设计软件)。资源:具体的数据或工具(如 Exce l文件、网页 API)。运行流程:
用户提问。大模型通过 MCP 客户端发送请求。MCP 服务器接收指令。调用对应工具(如数据库)执行。返回结果给大模型。生成最终回答。Spring AIMCP是通过 Spring Boot 集成扩展了 MCP 的 Java SDK(开发工具),它同时提供了 Spring Boot 客户端和服务器的启动器,方便使用 Spring AI MCP 快速开发 AI 应用程序。
当前案例中,我们使用 MCP 实现一个天气查询小助手,其中包含的主要角色有:
MCP Server:MCP 服务提供方,提供天气查询功能。MCP Client:MCP 客户端(大模型端)我们对接 DeepSeek LLM 实现对 MCP Server 的调用,从而实现天气预报的查询功能。具体交互流程如下:
关键实现代码如下。
org.springframework.ai spring-ai-starter-mcp-server-webflux Central Portal Snapshots central-portal-snapshots https://central.sonatype.com/repository/maven-snapshots/ false true spring-milestones Spring Milestones https://repo.spring.io/milestone false spring-snapshots Spring Snapshots https://repo.spring.io/snapshot false 配置项描述默认值enabled启用/禁用 MCP 服务器TRUEstdio启用/禁用 stdio 传输FALSEname用于标识的服务器名称mcp-serverversion服务器版本1.0.0type服务器类型 (SYNC/ASYNC)SYNCresource-change-notification启用资源更改通知TRUEprompt-change-notification启用提示更改通知TRUEtool-change-notification启用工具更改通知TRUEtool-response-mime-type(可选)每个工具名称的响应 MIME 类型。例如,将 mime 类型与工具名称相关联spring.ai.mcp.server.tool-response-mime-type.generateImage=image/pngimage/pnggenerateImage-sse-message-endpointWeb 传输的 SSE 终端节点路径/mcp/message其中 MCP Server 又分为以下两种类型。
同步服务器:默认服务器类型,它专为应用程序中的简单请求-响应模式而设计。要启用此服务器类型,请在您的配置中设置。 激活后,它会自动处理同步工具规格的配置,spring.ai.mcp.server.type=SYNC。异步服务器:异步服务器实现使用非阻塞作并针对非阻塞作进行了优化。要启用此服务器类型,请使用配置您的应用程序。此服务器类型会自动设置具有内置 Project Reactor 支持的异步工具规范,spring.ai.mcp.server.type=ASYNC。编写天气预报查询伪代码:
import org.springframework.ai.tool.annotation.Tool;import org.springframework.stereotype.Service;import java.util.Map;@Servicepublic class WeatherService { @Tool(description = "根据城市名称获取天气预报") public String getWeatherByCity(String city) { Map mockData = Map.of( "西安", "晴天", "北京", "小雨", "上海", "大雨" ); return mockData.getOrDefault(city, "抱歉:未查询到对应城市!"); }}@Beanpublic ToolCallbackProvider weatherTools(WeatherService weatherService) {return MethodToolCallbackProvider.builder.toolObjects(weatherService).build;}这样 MCP Server 就编写完成了。
MCP Client 主要实现步骤如下:
添加 MCP Client 相关依赖。设置配置信息。设置 ChatClient 对象(调用 MCP Server)。编写测试代码调用 MCP Server。核心实现代码如下:
import org.springframework.ai.chat.client.ChatClient;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;@RestControllerpublic class ClientController { @Autowired private ChatClient chatClient; @RequestMapping("/chat") public String chat(@RequestParam(value = "msg",defaultValue = "今天天气如何?") String msg) { String response = chatClient.prompt .user(msg) .call .content; System.out.println("响应结果: " + response); return response; }}最终执行结果如下:
因为 MCP Server 只配置了 3 个城市,所以查询结果和预期相符:
到这里使用 Spring AI 就实现了 MCP Client 和 Server 的调用了,可以看出 MCP 的推出只是为了增强大模型的能力的,有了 MCP 协议之后,任何大模型就可以调用任意实现了 MCP Server 的服务了,这样就无线扩充了大模型的能力,为 AI 的发展提供了标准的协议和便利的对接。
本文已收录到我的面试小站 [www.javacn.site](https://www.javacn.site),其中包含的内容有:场景题、并发编程、MySQL、Redis、Spring、Spring MVC、Spring Boot、Spring Cloud、MyBatis、JVM、设计模式、消息队列等模块。
来源:磊哥聊编程