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在本教程中，你将学习如何构建一个由 LLM 驱动的聊天机器人客户端，用于连接 MCP 服务器。 在你开始之前，建议先完成我们的 构建一个 MCP 服务器 教程，这样你就能理解客户端和服务器是如何通信的。
你可以在这里找到本教程的完整代码。

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系统要求

开始之前，请确保你的系统满足以下要求：
  • Mac 或 Windows 电脑
  • 已安装最新版本的 Python
  • 已安装最新版本的 uv

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配置你的环境

首先，使用 uv 创建一个新的 Python 项目：
# 创建项目目录
uv init mcp-client
cd mcp-client

# 创建虚拟环境
uv venv

# 激活虚拟环境
source .venv/bin/activate

# 安装所需包
uv add mcp anthropic python-dotenv

# 删除样板文件
rm main.py

# 创建我们的主文件
touch client.py

# 创建项目目录
uv init mcp-client
cd mcp-client

# 创建虚拟环境
uv venv

# 激活虚拟环境
.venv\Scripts\activate

# 安装所需包
uv add mcp anthropic python-dotenv

# 删除样板文件
del main.py

# 创建我们的主文件
new-item client.py

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配置你的 API 密钥

你需要从 Anthropic 控制台 获取一个 Anthropic API 密钥。创建一个 .env 文件来保存它：
echo "ANTHROPIC_API_KEY=your-api-key-goes-here" > .env
把 .env 添加到你的 .gitignore：
echo ".env" >> .gitignore
请确保妥善保管你的 ANTHROPIC_API_KEY！

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创建客户端

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基本客户端结构

首先，来设置我们的导入并创建基本的客户端类：
import asyncio
from typing import Optional
from contextlib import AsyncExitStack

from mcp import ClientSession, StdioServerParameters
from mcp.client.stdio import stdio_client

from anthropic import Anthropic
from dotenv import load_dotenv

load_dotenv()  # 从 .env 加载环境变量

class MCPClient:
    def __init__(self):
        # 初始化会话和客户端对象
        self.session: Optional[ClientSession] = None
        self.exit_stack = AsyncExitStack()
        self.anthropic = Anthropic()
    # 方法将在这里添加

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服务器连接管理

接下来，我们实现连接到 MCP 服务器的方法：
async def connect_to_server(self, server_script_path: str):
    """连接到一个 MCP 服务器

    参数:
        server_script_path: 服务器脚本的路径（.py 或 .js）
    """
    is_python = server_script_path.endswith('.py')
    is_js = server_script_path.endswith('.js')
    if not (is_python or is_js):
        raise ValueError("服务器脚本必须是 .py 或 .js 文件")

    command = "python" if is_python else "node"
    server_params = StdioServerParameters(
        command=command,
        args=[server_script_path],
        env=None
    )

    stdio_transport = await self.exit_stack.enter_async_context(stdio_client(server_params))
    self.stdio, self.write = stdio_transport
    self.session = await self.exit_stack.enter_async_context(ClientSession(self.stdio, self.write))

    await self.session.initialize()

    # 列出可用工具
    response = await self.session.list_tools()
    tools = response.tools
    print("\nConnected to server with tools:", [tool.name for tool in tools])

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查询处理逻辑

现在我们为处理查询并处理工具调用添加核心功能：
async def process_query(self, query: str) -> str:
    """使用 Claude 和可用工具处理查询"""
    messages = [
        {
            "role": "user",
            "content": query
        }
    ]

    response = await self.session.list_tools()
    available_tools = [{
        "name": tool.name,
        "description": tool.description,
        "input_schema": tool.inputSchema
    } for tool in response.tools]

    # 初始 Claude API 调用
    response = self.anthropic.messages.create(
        model="claude-sonnet-4-20250514",
        max_tokens=1000,
        messages=messages,
        tools=available_tools
    )

    # 处理响应并处理工具调用
    final_text = []

    assistant_message_content = []
    for content in response.content:
        if content.type == 'text':
            final_text.append(content.text)
            assistant_message_content.append(content)
        elif content.type == 'tool_use':
            tool_name = content.name
            tool_args = content.input

            # 执行工具调用
            result = await self.session.call_tool(tool_name, tool_args)
            final_text.append(f"[使用工具 {tool_name}，参数为 {tool_args}]")

            assistant_message_content.append(content)
            messages.append({
                "role": "assistant",
                "content": assistant_message_content
            })
            messages.append({
                "role": "user",
                "content": [
                    {
                        "type": "tool_result",
                        "tool_use_id": content.id,
                        "content": result.content
                    }
                ]
            })

            # 从 Claude 获取下一条响应
            response = self.anthropic.messages.create(
                model="claude-sonnet-4-20250514",
                max_tokens=1000,
                messages=messages,
                tools=available_tools
            )

            final_text.append(response.content[0].text)

    return "\n".join(final_text)

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交互式聊天界面

现在我们添加聊天循环和清理功能：
async def chat_loop(self):
    """运行一个交互式聊天循环"""
    print("\nMCP Client Started!")
    print("Type your queries or 'quit' to exit.")

    while True:
        try:
            query = input("\nQuery: ").strip()

            if query.lower() == 'quit':
                break

            response = await self.process_query(query)
            print("\n" + response)

        except Exception as e:
            print(f"\nError: {str(e)}")

async def cleanup(self):
    """清理资源"""
    await self.exit_stack.aclose()

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主入口

最后，我们添加主执行逻辑：
async def main():
    if len(sys.argv) < 2:
        print("Usage: python client.py <path_to_server_script>")
        sys.exit(1)

    client = MCPClient()
    try:
        await client.connect_to_server(sys.argv[1])
        await client.chat_loop()
    finally:
        await client.cleanup()

if __name__ == "__main__":
    import sys
    asyncio.run(main())
你可以在这里找到完整的 client.py 文件：这里。

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关键组件解释

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1. 客户端初始化

  • MCPClient 类使用会话管理和 API 客户端进行初始化
  • 使用 AsyncExitStack 以正确管理资源
  • 配置 Anthropic 客户端以与 Claude 进行交互

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2. 服务器连接

  • 支持 Python 和 Node.js 服务器
  • 验证服务器脚本类型
  • 设置正确的通信通道
  • 初始化会话并列出可用工具

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3. 查询处理

  • 保持对话上下文
  • 处理 Claude 的响应和工具调用
  • 管理 Claude 与工具之间的消息流
  • 将结果组合成连贯的响应

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4. 交互界面

  • 提供简单的命令行界面
  • 处理用户输入并展示响应
  • 包含基本的错误处理
  • 支持正常退出

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5. 资源管理

  • 正确清理资源
  • 错误处理连接问题
  • 优雅的关停流程

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常见的自定义点

  1. 工具处理
    • 修改 process_query() 以处理特定工具类型
    • 添加针对工具调用的自定义错误处理
    • 实现工具特定的响应格式化
  2. 响应处理
    • 自定义工具结果的格式
    • 添加响应过滤或转换
    • 实现自定义日志记录
  3. 用户界面
    • 添加 GUI 或 Web 界面
    • 实现更丰富的控制台输出
    • 添加命令历史或自动补全

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运行客户端

要使用任意 MCP 服务器运行你的客户端：
uv run client.py path/to/server.py # python server
uv run client.py path/to/build/index.js # node server
如果你正在从 服务器 quickstart 的天气教程继续，那么你的命令可能类似这样：python client.py .../quickstart-resources/weather-server-python/weather.py
客户端将会：
  1. 连接到指定服务器
  2. 列出可用工具
  3. 启动一个交互式聊天会话，你可以：
    • 输入查询
    • 查看工具执行过程
    • 从 Claude 获取响应
下面是一个连接到服务器 quickstart 中天气服务器时的示例效果：

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工作原理

当你提交一个查询时：
  1. 客户端从服务器获取可用工具列表
  2. 你的查询会与工具描述一起发送给 Claude
  3. Claude 决定是否（以及使用哪些）工具
  4. 客户端通过服务器执行任何被请求的工具调用
  5. 将结果发送回 Claude
  6. Claude 生成自然语言响应
  7. 响应会显示给你

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最佳实践

  1. 错误处理
    • 始终将工具调用放入 try-catch 块中
    • 提供有意义的错误信息
    • 优雅地处理连接问题
  2. 资源管理
    • 使用 AsyncExitStack 进行正确清理
    • 在完成后关闭连接
    • 处理服务器断开连接
  3. 安全
    • 将 API 密钥安全地存储在 .env 中
    • 验证服务器响应
    • 谨慎对待工具权限
  4. 工具名称

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故障排查

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服务器路径问题

  • 再次确认你的服务器脚本路径是否正确
  • 如果相对路径不起作用，请使用绝对路径
  • 对于 Windows 用户，请确保在路径中使用正斜杠（/）或转义的反斜杠（\）
  • 验证服务器文件的扩展名是否正确（Python 为 .py，Node.js 为 .js）
示例：正确的路径用法：
# 相对路径
uv run client.py ./server/weather.py

# 绝对路径
uv run client.py /Users/username/projects/mcp-server/weather.py

# Windows 路径（两种格式都可以）
uv run client.py C:/projects/mcp-server/weather.py
uv run client.py C:\\projects\\mcp-server\\weather.py

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响应时间

  • 首次响应可能需要最多 30 秒才能返回
  • 这很正常，发生在以下过程中：
    • 服务器正在初始化
    • Claude 正在处理查询
    • 工具正在执行
  • 后续响应通常更快
  • 在这段初始等待期间不要打断流程

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常见错误信息

如果你看到：
  • FileNotFoundError：检查你的服务器路径
  • Connection refused：确保服务器正在运行，并且路径正确
  • Tool execution failed：验证工具所需的环境变量是否已设置
  • Timeout error：考虑在客户端配置中增加超时时间

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下一步

示例服务器

查看我们的官方 MCP 服务器和实现库