Tool call repair

Tool Call Repair — 工具调用输入修复管线

概述

当 LLM 输出工具调用参数时，频繁出现四种可穷举的结构性错误。不是模型能力问题，是合约设计问题。此 skill 提供一套 validate-then-repair 管线，在 Zod/JSON Schema 校验失败时自动修复可恢复的输入噪声，并记录修复率遥测数据。

核心理念

严格的 Schema 是一种有代价的选择——它过滤了噪声，也过滤了任何没有背下这个特定 JSON 合约的模型产生的可恢复噪声。

validate-then-repair > preprocess-then-validate：让校验器先报错，Schema 本身就是"哪里会坏"的先验，修复预算只花在校验器实际不同意的精确路径上。

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工作流决策树

LLM 输出 tool call 参数
        │
        ▼
  按原样解析 (parse as-is)
        │
   ┌────┴────┐
   ▼         ▼
 成功       失败
   │         │
   ▼         ▼
直接执行   遍历 Zod issue list
           │
           ├─ 形状问题 ──→ 四项修复（按顺序尝试）
           ├─ 链接泄漏 ──→ Markdown 链接解包
           └─ 关系问题 ──→ 扩展语义 + 默认值
                │
                ▼
           再次解析
           ┌───┴───┐
           ▼       ▼
         成功     失败
           │       │
           ▼       ▼
    记录 repaired  记录 invalid
    执行工具       返回模型可读的重试消息

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1. 四项通用形状修复

这是覆盖 ~90% 开源模型工具调用失败的模式集合。四项修复共享一个结构：输入 JSON、Zod 报出的 issue 路径、尝试修复 → 返回修复后 JSON 或 null。

修复 1: 剥离 null 值

模型常对可选字段发送 null 而非省略。

# 修复前: {"limit": null, "query": "hello"}
# 修复后: {"query": "hello"}

修复 2: 解析字符串化的 JSON 数组

模型把数组序列化为 JSON 字符串。

# 修复前: {"filePath": "[\"a\",\"b\"]"}
# 修复后: {"filePath": ["a", "b"]}

修复 3: 解包多余的外层对象包装

单参数被包在 {} 里。

# 修复前: {"args": {"query": "hello"}}，但 schema 期望 args 是 string
# 修复后: {"args": "hello"}

修复 4: 裸值包装为单元素数组

# 修复前: {"paths": "foo"}
# 修复后: {"paths": ["foo"]}

⚠️ 执行顺序（关键）

修复 2 必须在修复 4 之前运行。否则：

输入: {"paths": "[\"a\",\"b\"]"}
先执行修复4 → {"paths": ["[\"a\",\"b\"]"]}  ← 错误！
先执行修复2 → {"paths": ["a", "b"]}          ← 正确

使用方式

调用 scripts/repair.py：

python scripts/repair.py \
  --input '{"filePath":"[\"a\",\"b\"]"}' \
  --schema-path schema.json \
  --tool-name writeFile

输出 JSON：

{
  "repaired": true,
  "output": {"filePath": ["a", "b"]},
  "repairs_applied": ["json_array_parse"],
  "telemetry": "tool_input_repaired:writeFile"
}

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2. Markdown 链接泄漏修复

问题

训练于对话输出的模型，在工具调用中泄漏了自动链接行为：

filePath: "/Users/x/proj/[notes.md](http://notes.md)"

工具试图创建字面名为 [notes.md](http://notes.md) 的文件。

修复

两条正则，仅在链接文本等于无协议前缀的 URL 时解包。合法 Markdown（如 [click](https://x.com)）不受影响。

import re

def unwrap_autolink(value: str) -> str:
    """只在退化情况下解包 Markdown 自动链接。"""
    match = re.match(r'^\[(.+?)\]\((\1)\)$', value)
    if match:
        unwrapped = match.group(1)
        # 确保解包后是合法路径（非完整 URL）
        if not re.match(r'^https?://', unwrapped):
            return unwrapped
    return value

Schema 层面的预防

使用语义化类型别名替代裸 z.string()：

// 不要用
const filePath = z.string()

// 用这个——给模型更强的上下文信号
const filePath = pathString()  // 语义暗示：这是给 fopen 的，不是进聊天气泡的

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3. 关系不变量处理

问题

形状层面各自合法的字段，组合起来违反了关系不变量。例如 read_file 要求 offset 和 limit 必须同时出现。

模型发 { absolutePath, limit: 30 } → Zod 报错。

解法：扩展语义 + 透明默认值

在函数内部教它理解模型的意图，而非拒绝：

def read_file(absolutePath: str, offset: int | None = None, limit: int | None = None):
    # 修复关系不变量
    if limit is not None and offset is None:
        offset = 0
        repaired = True
    elif offset is not None and limit is None:
        limit = 2000  # 匹配常见 read tool 的默认值
        repaired = True
    
    result = _do_read(absolutePath, offset, limit)
    
    if repaired:
        # 透明化决策——不用 Error: 前缀，终端不标红
        result["_note"] = (
            f"Note: {'offset' if offset == 0 else 'limit'} was not provided; "
            f"defaulted to {offset if offset == 0 else limit}. "
            "To adjust, retry with both offset and limit."
        )
    
    return result

原则

• 能修就修 → 形状问题
• 修不了就扩展语义 → 关系不变量
• 无论哪种都把选择透明化 → 结果中告知模型

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4. 遥测集成

修复管线天然产出按 (model, tool) 维度的修复率数据。在工具执行层记录：

# 成功修复
metrics.increment(f"tool_input_repaired:{tool_name}", tags={"model": model_id})

# 修复失败
metrics.increment(f"tool_input_invalid:{tool_name}", tags={"model": model_id})

这些数据可以：

• 在用户察觉之前发现某个模型在特定合约上退化
• 指导 Schema 设计优化
• 帮助决策是否需要针对特定模型增加更多修复规则

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修复优先级总结

优先级	修复类型	适用条件	策略
P0	四项形状修复	Zod 报出 type/key/container 错误	按固定顺序尝试
P1	Markdown 链接解包	路径字段匹配 [text](text) 模式	正则解包
P2	关系不变量默认值	字段各自合法但组合违反约束	扩展语义 + 透明标注

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5. 集成方式（推特作者的实际架构）

修复层是工具执行器内部的薄中间件，不是独立预处理步骤。核心代码只有 safeParseWithRepair 一个函数，嵌在 execute() 方法里。

TypeScript 实现（推荐）

直接使用 scripts/repair.ts 中的 ToolExecutor 类：

import { ToolExecutor, pathString } from "./repair";
import { z } from "zod";

const executor = new ToolExecutor({ debug: true });

// 注册工具——Schema + 关系不变量默认值
executor.register({
  name: "writeFile",
  schema: z.object({
    filePath: pathString(),     // 语义类型，防 autolink 泄漏
    content: z.string(),
  }),
  handler: async (input) => {
    // 实际写文件逻辑
    return { ok: true };
  },
});

executor.register({
  name: "readFile",
  schema: z.object({
    absolutePath: pathString(),
    offset: z.number().optional(),
    limit: z.number().optional(),
  }),
  relationalDefaults: {
    offset: 0,     // model 忘了 offset → 自动补
    limit: 2000,   // model 忘了 limit → 自动补
  },
  handler: async (input) => {
    return { content: "...", _note: "..." };
  },
});

// 调用——修复管线在 execute() 内部自动运行
const result = await executor.execute("readFile", {
  absolutePath: "/x/file.txt",
  limit: 30,  // model 漏了 offset，executor 自动补 offset:0
});

集成要点

关注点	做法
集成位置	execute() 方法内，safeParse 失败之后
快速通道	合法输入直接执行，修复预算为零
修复层	applyRepairs() 递归遍历 + 按顺序尝试四项修复
关系不变量	relationalDefaults 配置，在 schema 校验通过后补字段
遥测	metrics.increment() 按 tool name 计数
错误返回	不用 Error: 前缀，终端不标红；附加 _note 告知模型

与直接使用 safeParseWithRepair 的区别

如果不想用 ToolExecutor 类，也可以直接调用核心函数：

import { safeParseWithRepair, extractHints } from "./repair";

const schema = z.object({ filePath: pathString(), content: z.string() });
const result = safeParseWithRepair(rawArgs, {
  toolName: "writeFile",
  schema,
  hints: extractHints(schema),
  metrics: myMetrics,
});

if (result.error) {
  return { error: result.error };  // model-readable retry message
}
// result.data is the validated & repaired input

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参考资源

• scripts/repair.ts — TypeScript 实现（推荐），含 ToolExecutor 类 + safeParseWithRepair + pathString() 语义类型
• scripts/repair.py — Python CLI 实现，适合脚本/管道场景
• references/failure_catalog.md — 各模型的典型失败案例及对应修复

已集成项目

• CodeBuddy/WorkBuddy — 通过 PreToolUse hook 注入修复管线，所有工具调用自动经过修复层
  • Hook 脚本：~/.workbuddy/hooks/tool-call-repair-hook.py
  • 配置：~/.workbuddy/settings.json（hooks.PreToolUse，matcher: *）
  • 修复范围：strip_nulls / json_parse / unwrap_object / autolink（不含 wrap_array，hook 无 Schema 信息）