news 2026/8/27 13:40:19

面向LLM应用的编译型DSL:Linkly如何用MLIR重构提示词工程

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张小明

前端开发工程师

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面向LLM应用的编译型DSL:Linkly如何用MLIR重构提示词工程

Linkly 这个项目,最值得关注的点不是“又多了一个新语言”,而是它尝试把 LLM 应用开发从“提示词 + 临时脚本”推进到“可编译、可检查、可复用”的工程化阶段。作为一个面向 LLM 设计的专用语言,它最终会编译到 MLIR,这决定了它的定位不太像普通脚本,而更像是一门有类型约束、有编译期检查、可以在不同后端运行的 DSL。如果你平时写了不少调用大模型的代码,经常被提示词管理、输出格式、多步任务串联、上下文组装这些事折腾,那这门语言确实值得认真看一遍。

我听到这个项目时的第一反应是:现在调用 LLM 明明已经很方便了,直接写 Python 请求接口不就行了,为什么还要专门造一门语言?但如果你写过稍微复杂一点的 LLM 应用,就会意识到问题没有那么简单。提示词不是普通字符串,它里面混着系统指令、用户输入、历史消息、工具调用格式、输出示例,还需要跟业务状态互相穿插。用通用语言写,代码结构散、校验靠人肉、上下文逻辑容易失控。Linkly 的思路,是用语言本身把这些结构固定下来,再用 MLIR 打通编译优化和多后端支持。

这篇文章会围绕三个层面来拆:第一,这门语言到底想解决什么,跟普通脚本相比有什么不同;第二,MLIR 在中间扮演什么角色,它对普通开发者意味着什么;第三,结合现在 LLM 应用开发的常见场景,聊聊你拿到这个项目后应该怎么上手、怎么验证、怎么判断它适合不适合你用。

1. 为什么说 LLM 应用开发需要一门“专用语言”

1.1 当前主流写法的痛点:提示词和普通脚本混在一起

先看最常见的做法。很多人调用 LLM 是这样写的:把一大段提示词放在字符串里,用f-string把变量拼进去,然后调用模型的接口,拿到结果后再用正则或者 JSON 解析。这个过程在小任务里很爽,但一旦任务变复杂,麻烦就开始出现了。

第一个问题是提示词散落各处。业务代码里到处都是长字符串,系统提示词、用户提示词、示例片段、后处理指令,互相嵌套。改一个字段名,可能要同时改三个地方,漏改一处输出就乱。

第二个问题是输出格式不可靠。让模型输出 JSON,它偶尔会在前面加一段解释,或者多包一层 markdown 代码块。你用正则去套,套不中就报错,报错之后只能重新请求,浪费时间和 token。

第三个问题是多步任务和上下文管理。比如先让模型写一段摘要,再根据摘要生成标签,再根据标签做分类。每一步之间的中间结果要传给下一步,还要保证历史消息不膨胀、不混乱。用通用语言写,这些逻辑全部靠开发者自己组织,很快代码就变成一堆 if-else 和字符串拼接。

这些问题不是某个框架能彻底解决的,因为它们本质上是一个表达问题:普通语言没有把“模型调用”当成一种可控的结构,提示词只是字符串,模型输出只是字符串,所有约束都在代码层靠人的纪律来完成。

1.2 Linkly 想改变什么:把模型交互变成语言结构

Linkly 的思路,是把模型交互变成语言里的一等公民。它不再是一个普通字符串属性,而是有类型、有结构、有编译期检查的代码。你可以显式声明一个模型连接,声明输入输出约束,声明消息历史的组织方式,甚至把工具调用、结构化输出、多步流程都写成语言结构。

这意味着很多原本要运行时才能发现的问题,理论上可以提前到编译阶段暴露。比如某个模型的输出格式跟你声明的结构不匹配,比如某个多步流程的输入输出类型对不上,比如某个提示词片段缺失了必要参数。这些都是可以在编译期做检查的。

当然,语言设计是一回事,实际工程质量是另一回事。一个面向 LLM 的 DSL,核心价值要看三点:表达能力够不够覆盖真实任务,类型和约束能不能真正减少出错,编译器的报错信息是不是友好。语言设计得再好,如果写起来比 Python 还绕,那大多数人还是不会用。

1.3 如果你正在做哪类项目,值得重点关注

从我目前看到的项目方向来看,Linkly 比较适合下面这几类场景。

第一类是做批量数据处理的。输入是大量文本、JSON、表格记录,每一条都要经过若干次模型调用,最后输出结构化结果。这类任务最容易因为提示词或者格式问题中断,如果语言能约束好中间结构,批量任务会稳定很多。

第二类是做 Agent 或多步工具的。每一步要决定调用哪个工具、传什么参数、拿什么结果继续下一步。这类流程里,上下文和工具返回结果的类型匹配是核心问题,用语言结构来写会比脚本拼接清晰。

第三类是做跨模型迁移的。同一个应用有时用这个模型,有时用那个模型。如果语言能够在编译层做模型无关的中间表示,那换后端就不需要重写业务逻辑,这正好是 MLIR 这类基础设施擅长处理的事。

如果你的项目只是简单的一次性问答,那不需要引入新语言,直接调接口就好。但如果你已经有大量复杂的 LLM 调用代码,长期被维护成本折磨,那这门语言的思路值得跟踪。

注意:写 LLM 应用,关键是稳定复现和方便维护。新语言好不好,不是看它演示时多惊艳,而是看它在复杂任务里能不能让你少改 bug。

2. 编译到 MLIR 意味着什么

2.1 MLIR 不是新语言,而是一套可扩展编译基础设施

很多人一听到“MLIR”会以为是一门具体的语言,其实不是。MLIR 是 LLVM 项目里的一个多层级中间表示框架,你可以把它理解成“用来设计编译器的一整套积木”。它允许你把代码在不同抽象层级的表示之间逐步降低,同时在不同层级做优化。

Linkly 选择 MLIR,不太可能是为了“显得专业”,更可能是看中了几个实际价值。

第一是中间表示的可扩展性。LLM 应用以后可能需要的后端很多:普通 HTTP 调用、本地模型推理、vLLM 服务、云端 API,甚至未来还有各种新的推理接口。如果在语言层直接绑定一种后端,扩展成本很高。有了 MLIR,可以先把语言编译成一个通用的中间表示,再由中间表示派生出不同后端的代码或者调用序列。

第二是复用成熟的编译优化能力。MLIR 生态里已经有很多优化 pass,虽然不可能全都直接适用于 LLM 调用,但至少数据结构、控制流、内存管理这类基础优化是可以借鉴的。对一个新语言来说,不用从零造轮子,这是很大的起步优势。

第三是适合做异构支持。LLM 应用往往不只是模型调用,前面有数据预处理,后面有规则检查,可能还会混入本地计算。一个统一 IR 可以同时表达文本处理、数值计算、模型调用、结果校验,这对后续做整体优化和编排非常有帮助。

2.2 MLIR 对普通开发者的实际影响:写法和性能分离

对大多数开发者来说,你并不需要真的了解 MLIR 内部怎么实现,但你需要理解它在使用上带来的一个好处:你写的语言代码,和最终在哪里运行、怎么运行,是可以分离的。

传统脚本是绑定运行环境的。你写一个 Python 函数,最终跑的时候是直接执行 Python 逻辑,换接口、换模型、换调度方式都很难从“语言层面”解决。Linkly 走编译路线之后,理论上同一份源代码可以针对不同模型服务、不同部署结构生成不同的执行方案。

举例来说,如果你要调用云端 API,编译结果可能是一个普通进程:读取输入、发起请求、解析响应、拼接下一步。如果模型换成本地部署的 vLLM 服务,编译目标可能是另一个后端。如果你有批量任务,编译器甚至可能生成队列、重试、并发相关的结构,而不是靠你在业务代码里手写。

当然,这些能力到底能做到多少,取决于项目当前实现到什么程度。一个开源项目在早期阶段,可能只支持了最简单的一条路径。但架构选型决定了上限,MLIR 给了它比较高的上限。

2.3 对普通开发者的影响:写法和性能分离

这里要泼一点冷水。MLIR 是强工程基础设施,不是银弹。选型好,不代表实现好。编译器的成熟极其耗时,MLIR 圈子里面熟悉整套工具链的开发者也不多。一个选择 MLIR 的 LLM DSL,短期内更可能先支持最小可运行路径,然后慢慢扩展。

所以我建议你对“MLIR”这个关键词保持适度的兴奋,但不要过度解读。它至少说明项目作者考虑的是长期扩展,而不是一个玩具级 Demo。但要判断它是否已经能用于生产,还是要看实际功能、文档、测试覆盖和社区维护情况。

3. 从零开始接触 Linkly 的实际路径

3.1 环境与前置技能

按目前这类项目通常的构建方式,Linkly 大概率依赖 LLVM/MLIR 工具链、CMake、C++ 编译器。如果你想尝试编译源码,建议准备一个 64 位 Linux 环境,内存 16G 以上,磁盘预留 20G 以上,因为 MLIR 相关依赖构建起来比较占资源。

如果你不想从头编 MLIR,通常也可以直接安装预编译版本,或者用项目仓库里推荐的依赖方式。这一点要以上仓库 README 和构建脚本为准,不要照搬我的描述当成版本事实。

前置技能方面,如果你完全不了解编译原理,不影响你用这门语言;但如果遇到构建错误或想参与开发,至少需要:

  • 熟悉命令行和 CMake 基础
  • 知道 LLVM/MLIR 是什么级别的项目
  • 能阅读 C++ 错误堆栈(因为构建阶段报错常常是依赖问题)
  • 了解 LLM API 的基本调用方式

如果你只是想评估这个语言设计,不需要构建也可以先看语法示例和文档,理解它的表达能力。这类项目通常会把示例代码放在 README 或者examples目录里。

3.2 获取项目与构建流程

假设你是从源码构建,一般流程是:

git clone <项目仓库地址> cd linkly # 初始化子模块或安装依赖 # 根据仓库说明安装 LLVM/MLIR # 创建构建目录并配置 cmake -S . -B build -DCMAKE_BUILD_TYPE=Release # 编译 cmake --build build -j$(nproc) # 查看生成的可执行文件 ls build/bin

这里需要注意几点。第一,-j$(nproc)是让编译并行执行,加快速度,但如果机器内存不够,反而可能因为并行编译导致 OOM,可以先用小一点的并发数,比如-j4。第二,MLIR 版本和 LLVM 版本必须匹配,很多时候构建失败不是代码问题,而是版本不匹配。第三,如果你在 macOS 或 Windows 上构建,可能需要处理更多系统差异,建议先用 Linux。

我不建议第一次接触就一上来跑完整构建。先去项目仓库看 CI 配置或者 Actions 脚本,了解维护者自己是在什么环境下构建的,然后尽量复现同一个环境。这个做法可以省下大量排查时间。

3.3 第一个 Linkly 程序

一个简化版的 Linkly 程序结构,很可能长这样。先声明模型连接,再描述输入和输出约束,再写提示词模板,最后定义处理流程。下面是示意性描述,不是确认语法:

model my_model = "endpoint-from-config"; input data: text; output result: json; prompt summarize = """ 请对下面的文本生成摘要,并输出 JSON: {data} """; let output = call my_model(summarize); parse output as result;

这种结构背后的思路很清楚:把模型调用当成一个可检查的表达式,而不是自由字符串。output的类型是模型响应,只有经过parse之后才能变成业务数据。如果输出格式不对,错误发生在解析阶段,而不是等到下游突然报一个“无法读取属性”。

3.4 如何验证编译结果和运行效果

拿到一个编译型语言的工程,第一步是跑通最小样例。做法是:用项目自带的示例程序,或者你自己写一个最简单的调用,先看它能不能编译,再看编译产物的运行结果。

验证顺序可以这样安排。第一,编译命令是否成功;第二,输出的可执行文件是否生成了;第三,运行最小示例是否按预期输出;第四,故意给一个错误输入,看报错信息能不能指出问题位置。如果第四步做不到,说明当前工具链还没有成熟到能覆盖常见错误,使用时要更谨慎。

更关键的是,你要验证它实际是不是真的“编译”了。有些项目叫“编译”,但其实就是把语言翻译成 Python 脚本再执行,这也没问题,但和真正编译到 MLIR 的工程形态不同。你可以观察构建产物里有没有.mlir文件输出,或者运行某个 debug 选项看中间表示。

4. 语言层应该重点理解的结构

4.1 模型、请求和输出约束

一门为 LLM 设计的语言,最核心的结构应该是“模型调用”。你可以把模型当成一种有明确输入输出类型的计算单元。提示词是输入,响应是输出,但这个过程需要约束。

具体来说,语言需要表达清楚这几件事。第一,调用哪个模型,用什么参数;第二,输入是单条文本、多条文本,还是结构化的业务数据;第三,期望输出是什么结构;第四,如果输出不符合约束,该怎么处理。

这些约束在普通脚本里都是靠写代码实现,比如写一个validate_json函数,写一个retry循环。在 Linkly 这样的语言里,这些能力可能以内置结构出现,你可以声明“输出必须是 JSON,并且包含titlescore字段”,编译器可能会自动生成校验逻辑。

4.2 上下文管理与消息历史

LLM 应用必然涉及上下文。多轮对话、多步任务、Agent 流程,都需要维护消息历史。用普通语言写,你要自己管理一个消息数组,自己决定哪些历史要保留、哪些要裁剪、哪些要放到系统提示词里。

专门语言可以做的事情是:把消息历史变成一个受控结构。你可以定义消息的生存范围、最大长度、截断策略、摘要策略。这样在多步流程里,上下文不会默默膨胀,也不会因为某个中间步骤改了消息顺序而导致输出漂移。

这类设计一旦成熟,对 Agent 类应用的维护价值会非常大。因为 Agent 出问题的原因,经常不是模型不会做,而是上下文被搞乱了。

4.3 工具调用与结构化输出

工具调用是现在 LLM 应用最常用的能力之一。模型判断需要调用某个工具,然后输出函数名和参数;应用解析后在本地执行函数,把结果返回给模型。这个流程如果用结构化语言表达,会清晰很多。

Linkly 如果支持工具调用,很可能会有类似下面的结构:先声明工具的名称、输入参数类型、返回类型,再在流程里声明模型可以调用该工具,最后把工具执行结果重新注入上下文。

这比自由文本指定工具格式要可靠。因为工具声明有类型,模型输出参数后,语言可以自动做类型转换和校验,而不是靠你手写 JSON Schema。

4.4 多步工作流与分支

真实任务很少是一次问答,通常是多步骤组合。先提取主题,再生成大纲,再写初稿,再润色,再翻译。每一步的输出都是下一步的输入,中间可能还有规则判断。

多步工作流的难点是数据流和错误传播。用普通脚本写,你会写很多临时变量,很容易出现“上一步的输出字段名写错了”这种低级 bug。语言支持的结构化数据流可以缓解这个问题:每步输入输出类型都明确,字段错误在早期就能暴露。

5. 典型应用场景拆解

5.1 结构化数据抽取

假设你有一批邮件文本,需要抽出发件人、主题、紧急程度、待办事项和截止时间。普通做法是写一个大提示词,要求模型输出 JSON,然后用 Python 解析,失败就重试。

用 Linkly 这类语言,你可以声明“输出结构”是一个关键部分。例如定义一个结构体,包含字段和类型,然后让模型严格按照这个结构输出。编译出的代码可能自带 JSON 解析和类型转换,不符合格式时自动重试,重试次数可以配置。这样一来,批量抽取任务的可维护性和稳定性都会好很多。

5.2 批量文本处理与成本控制

批量任务里,最影响稳定性的不是模型能力,而是中间文件、输出命名、失败重试、并发控制。普通脚本在跑 1000 条数据的时候,你很快会发现要处理的事情比想象中多:某条数据输入格式不对,某次 API 超时,某条输出长度超限,最后输出文件里还混着不同批次的结果。

如果语言能在编译层生成稳定的批量执行结构,比如统一读取输入文件、统一输出目录、统一错误日志、灵活配置并发数和重试策略,那开发批量任务会轻松很多。这也是 DSL 比通用脚本更有优势的典型场景。

5.3 轻量 Agent 编排

Agent 类任务最复杂的部分是状态管理和工具调度。模型是在循环里运行,每一步根据当前状态决定下一步动作。普通脚本写起来,状态对象越来越大,分支逻辑越来越乱。

如果语言能把“状态-动作-工具调用”做成一种结构化模式,一个 Agent 任务就可以写成清晰的声明式流程。你会发现,当每一步的状态转移都显式可见时,调试 Agent 不再像在猜谜。

5.4 与现有工程集成

对于已经在用 Python、Java、Go 的团队来说,一个新语言能不能接入现有系统,是决定能否落地的关键。Linkly 如果成熟,更可能的集成方式是命令行工具或嵌入接口。命令行方式适合批处理,嵌入方式适合已有服务。

判断集成能力有几个点:编译产物是不是普通可执行文件,是否支持读取标准输入输出,能否嵌入到已有进程,是否有 JSON 或 Protobuf 边界。这些信息需要在项目文档中确认。

下表整理了三个发展阶段可能的状态:

阶段典型能力适合使用者
早期实验简单模型调用、最小语法、示例跑通技术评估者
中期扩展输出约束、多步骤、批量流程中小型项目试用
成熟稳定多后端、类型系统成熟、工具生态完善生产系统接入

6. 边界、风险与后续判断

6.1 现阶段更建议当作学习对象

从我个人的判断来说,这类语言项目现阶段最值得做的是“学习”和“评估”,而不是立刻把所有 LLM 应用迁过去。原因很简单:新语言的工具链成熟度、社区资料、调试手段都还在起步阶段,你不可能指望它第一天就比 Python 生态更好用。

但学习不代表没有价值。理解一个面向 LLM 的 DSL 怎么设计,会反过来帮你审视自己现有代码的问题。你会在写下一套提示词时,更自然地想到输入输出约束;你会更主动地结构化上下文,而不是随手拼接字符串。即使最终你不用 Linkly,这些思路也会改善你的 LLM 应用开发方式。

6.2 最可能踩到的坑

第一是宣传能力与实际实现不一致。项目简介说得再好,也只有真正跑过才知道哪些功能做完了、哪些只是设计稿。使用一个 DSL 前,一定要先看清楚 README 的功能清单、examples 目录、测试数量。

第二是性能和延迟问题。通过编译生成的代码,是否会引入额外开销,是否适合在线实时请求,这些需要实测。我的建议是做一个最小对比:同一个任务,用 Python 脚本和用 Linkly 各跑一次,比较开发成本和运行延迟。不要只看“编译到 MLIR”就默认性能更好。

第三是模型可移植性的现实困难。虽然通过中间表示切换后端是理想状态,但不同模型的提示词格式、上下文长度、工具调用风格差异很大。真正要做到“同一份代码换模型”,语言层需要做大量适配,这在早期版本里未必能做到。

注意:凡是引入新工具,最重要的问题不是它能做什么,而是当你遇到问题时有没人能帮你解决。评估新语言时,先看社区活跃度、issue 回复速度和文档质量。

6.3 值得持续观察的后续信号

如果你想判断这个项目是否值得投入,可以关注几个信号。第一,版本迭代频率和发布时间线,能看出项目是活跃推进还是停滞。第二,有没有实际用户发布生产案例,这比任何宣传都有说服力。第三,是否开始出现插件、扩展、适配层,这说明有人开始围绕它建生态。第四,编译器报错信息是否在改好,这是工具链成熟度的重要标志。

另外,也值得留意 Linkly 在 LLM Agent 工作流、结构化生成、多模态任务这些方向有没有特殊支持。现在 LLM 领域变化很快,一个 DSL 如果只是包一层模型调用,价值有限;如果它能针对上下文管理、工具调用、批量执行这些通用痛点提供稳定方案,那才是真正的差异化。

6.4 如果我想继续深入,下一步应该做什么

如果你看完这篇文章,对 Linkly 产生了兴趣,我的建议是不要直接跳到源码阅读。先做四件事:

第一,找项目仓库里所有的示例代码,把每个示例的输入、输出、用法理一遍,弄清楚语言支持哪些结构。

第二,自己手写一个最简单的“文本转 JSON”程序,跑一遍完整链路,记录编译时间、运行结果、报错信息。

第三,造几个失败场景。比如故意让模型输出不合法 JSON,观察工具链有没有自动重试,还是直接报错。这个测试最能说明语言是否成熟。

第四,回到你手头的真实项目,抽象出最核心的 3 个任务,尝试用 Linkly 重新表达一遍。这个过程不要求真的跑通,关键看你是否能用它完成任务建模。

如果在第三步之前就已经明显感觉到文档缺失、示例不足、报错难以理解,那就可以把投入等级定在“观察”。等它在工程化上更进一步再考虑试用也不迟。

说到底,面向 LLM 的专用语言还是一个很新的方向。Linkly 选择用 MLIR 构建编译器,意味着作者想做的是一个认真、可扩展的系统,而不是一个玩两天就放弃的玩具。它的上限很高,但成熟还需要时间。对我们普通开发者来说,最实际的动作就是保持关注,同时把你手头 LLM 应用里的上下文管理、输出约束、多步流程做得更规范。等到这类语言真正可用时,你会发现自己已经提前建立了相匹配的思维方式。

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