结构化输出的三层校验

结构化输出不是“模型返回了 JSON”这么简单。解析器只回答字符串是不是合法 JSON；schema 校验回答字段和类型是否符合接口；业务校验还要检查范围、权限、对象存在和跨字段不变量。三层应分别记录失败原因，不能把所有错误都重新发送给模型。

第一个可运行实验：语法、结构和业务分层

使用 Python 3.12 保存 contract.py，运行 python contract.py。示例只使用标准库，业务规则是订单数量必须为正，折扣订单必须有原因。

import json

def validate(raw):
    try:
        data = json.loads(raw)
    except json.JSONDecodeError:
        return 'syntax_error'
    if not isinstance(data, dict) or not isinstance(data.get('quantity'), int):
        return 'schema_error'
    if data['quantity'] <= 0:
        return 'business_error:quantity'
    if data.get('discount', 0) > 0 and not data.get('reason'):
        return 'business_error:reason'
    return 'ok'

assert validate('{"quantity": 2}') == 'ok'
assert validate('{"quantity": }') == 'syntax_error'
assert validate('{"quantity": "2"}') == 'schema_error'
assert validate('{"quantity": -1}') == 'business_error:quantity'
assert validate('{"quantity": 2, "discount": 1}') == 'business_error:reason'
print('validation layers passed')

流式 JSON 可以先作为草稿展示，但只有缓冲区闭合、解析成功、schema 和业务校验都通过后，才允许写库、发通知或触发下一次工具调用。null、缺少字段和空字符串可能代表三种不同含义，应在契约中明确。

变体实验

把 quantity 改成 0、浮点数和超大整数；分别说明它们属于业务错误、schema 错误还是需要额外的范围规则。再加入 currency 与 amount，禁止金额为负，并写出跨字段校验。

练习

1. 为结果增加 schema_version，日志中同时记录模型版本和 schema 版本。
2. 让校验返回结构化错误列表，而不是只返回一个字符串。
3. 设计截断响应的状态，确保它不会被当成空对象提交。