工具搜尋工具

工具搜尋工具讓 Claude 能夠透過按需探索和載入的方式，處理數百或數千個工具。Claude 不會預先將所有工具定義載入「context window」（上下文視窗），而是搜尋您的工具目錄（包括工具名稱、描述、參數名稱和參數描述），並僅載入所需的工具。

隨著工具庫的增長，預先載入每個工具定義會導致兩個問題：

• **上下文膨脹：**典型的多伺服器設定（GitHub、Slack、Sentry、Grafana 和 Splunk）在 Claude 執行任何工作之前，光是定義就可能消耗約 55k 個 token。工具搜尋通常可將此減少超過 85%，僅載入 Claude 處理特定請求所需的 3 到 5 個工具。
• **工具選擇準確性：**一旦可用工具超過 30 到 50 個，Claude 選擇正確工具的能力就會下降。由於工具搜尋僅按需載入一組聚焦的相關工具，即使面對數千個工具，選擇準確性仍能保持在高水準。

工具搜尋已在 Claude API 上正式推出。如需了解支援的模型，請參閱模型相容性。

工具搜尋以伺服器端工具的形式執行，但您也可以實作自己的用戶端工具搜尋。詳情請參閱自訂工具搜尋實作。

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模型相容性

兩種工具搜尋變體均可在以下模型上使用：

Claude Opus 4.1 及更早的模型不支援工具搜尋工具。

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工具搜尋的運作方式

工具搜尋有兩種變體：

• Regex（tool_search_tool_regex_20251119）：Claude 建構正規表示式模式來搜尋工具。
• BM25（tool_search_tool_bm25_20251119）：Claude 使用自然語言查詢來搜尋工具。

當您啟用工具搜尋工具時：

1. 您在 tools 清單中包含一個工具搜尋工具（例如 tool_search_tool_regex_20251119 或 tool_search_tool_bm25_20251119）。
2. 您在 tools 陣列中提供每個工具定義，並在不應預先載入的工具上設定 defer_loading: true。至少有一個工具（通常是工具搜尋工具本身）必須保持非延遲狀態。
3. 最初，Claude 的上下文僅包含工具搜尋工具和任何非延遲的工具。
4. 當 Claude 需要其他工具時，它會使用工具搜尋工具進行搜尋。
5. API 執行搜尋並以 tool_reference 區塊的形式傳回符合的工具（預設最多 5 個）。
6. API 自動將這些參照展開為完整的工具定義。
7. Claude 從探索到的工具中進行選擇並呼叫它們。

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快速入門

以下範例包含工具搜尋工具和兩個延遲載入的工具：

client = anthropic.Anthropic()

response = client.messages.create(
    model="claude-opus-4-8",
    max_tokens=2048,
    messages=[{"role": "user", "content": "What is the weather in San Francisco?"}],
    tools=[
        {"type": "tool_search_tool_regex_20251119", "name": "tool_search_tool_regex"},
        {
            "name": "get_weather",
            "description": "Get the weather at a specific location",
            "input_schema": {
                "type": "object",
                "properties": {
                    "location": {"type": "string"},
                    "unit": {"type": "string", "enum": ["celsius", "fahrenheit"]},
                },
                "required": ["location"],
            },
            "defer_loading": True,
        },
        {
            "name": "search_files",
            "description": "Search through files in the workspace",
            "input_schema": {
                "type": "object",
                "properties": {
                    "query": {"type": "string"},
                    "file_types": {"type": "array", "items": {"type": "string"}},
                },
                "required": ["query"],
            },
            "defer_loading": True,
        },
    ],
)

print(response)

Claude 搜尋目錄、探索到 get_weather 並呼叫它。回應以 stop_reason: "tool_use" 結束。執行探索到的工具並傳回 tool_result，如處理工具呼叫中所述。回應格式說明您會收到的區塊以及接下來要傳送的內容。

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工具定義

工具搜尋工具有兩種變體：

{
  "type": "tool_search_tool_regex_20251119",
  "name": "tool_search_tool_regex"
}

{
  "type": "tool_search_tool_bm25_20251119",
  "name": "tool_search_tool_bm25"
}

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延遲工具載入

透過新增 defer_loading: true 將工具標記為按需載入：

{
  "name": "get_weather",
  "description": "Get current weather for a location",
  "input_schema": {
    "type": "object",
    "properties": {
      "location": { "type": "string" },
      "unit": { "type": "string", "enum": ["celsius", "fahrenheit"] }
    },
    "required": ["location"]
  },
  "defer_loading": true
}

defer_loading 控制的是進入上下文視窗的內容，而非您在請求中傳送的內容：

• 您仍需在每次請求的 tools 陣列中傳送每個工具的完整定義，包括延遲載入的工具。API 在伺服器端需要這些定義來執行搜尋並展開 tool_reference 區塊。
• 未設定 defer_loading 的工具會立即載入上下文。
• 設定 defer_loading: true 的工具僅在 Claude 透過搜尋探索到它們時才會載入。
• 切勿在工具搜尋工具本身上設定 defer_loading: true。
• 將您最常使用的 3 到 5 個工具保持為非延遲狀態，以便 Claude 無需先搜尋即可呼叫它們。

兩種工具搜尋變體（regex 和 bm25）都會搜尋工具名稱、描述、參數名稱和參數描述。

在內部，API 會將延遲載入的工具從系統提示前綴中排除。當 Claude 透過工具搜尋探索到延遲載入的工具時，API 會在對話中內嵌附加一個 tool_reference 區塊，然後在傳遞給 Claude 之前將其展開為完整的工具定義。前綴保持不變，因此「prompt caching」（提示快取）得以保留。嚴格模式的語法（限制工具呼叫輸出以符合您的結構描述的規則）是從完整工具集建構的，因此 defer_loading 和嚴格模式可以組合使用而無需重新編譯語法。

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回應格式

當 Claude 使用工具搜尋工具時，回應包含以下區塊類型：

{
  "role": "assistant",
  "content": [
    {
      "type": "text",
      "text": "I'll search for tools to help with the weather information."
    },
    {
      "type": "server_tool_use",
      "id": "srvtoolu_01ABC123",
      "name": "tool_search_tool_regex",
      "input": {
        "pattern": "weather"
      }
    },
    {
      "type": "tool_search_tool_result",
      "tool_use_id": "srvtoolu_01ABC123",
      "content": {
        "type": "tool_search_tool_search_result",
        "tool_references": [{ "type": "tool_reference", "tool_name": "get_weather" }]
      }
    },
    {
      "type": "text",
      "text": "I found a weather tool. Let me get the weather for San Francisco."
    },
    {
      "type": "tool_use",
      "id": "toolu_01XYZ789",
      "name": "get_weather",
      "input": { "location": "San Francisco", "unit": "fahrenheit" }
    }
  ],
  "stop_reason": "tool_use"
}

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理解回應

• **server_tool_use：**Claude 對工具搜尋工具的呼叫。搜尋在 Anthropic 的伺服器上執行。切勿為其 srvtoolu_... ID 傳回 tool_result。
• **tool_search_tool_result：**搜尋結果，位於巢狀的 tool_search_tool_search_result 物件中。請將其原樣保留在訊息歷史記錄中。
• **tool_references：**指向已探索工具的 tool_reference 物件陣列。API 會為 Claude 展開這些參照。您無需自行展開。
• **tool_use：**Claude 對已探索工具的呼叫。執行它並傳回 tool_result，與標準工具使用完全相同。

API 會在向 Claude 顯示 tool_reference 區塊之前，自動將其展開為完整的工具定義。只要您在 tools 參數中提供所有符合的工具定義，就無需自行處理此展開。

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繼續對話

在下一個請求中，將助理的內容原封不動地傳回，包括 server_tool_use 和 tool_search_tool_result 區塊。在使用者訊息中為已探索的工具新增您的 tool_result，並傳送相同的 tools 陣列：搜尋工具加上每個延遲載入的定義。請勿為 srvtoolu_... ID 傳回 tool_result：API 會拒絕該請求。API 會在整個對話歷史記錄中展開 tool_reference 區塊，因此 Claude 可以在後續回合中重複使用已探索的工具，而無需重新搜尋。沒有任何符合結果的搜尋會傳回一個帶有空 tool_references 陣列的 tool_search_tool_search_result，而非錯誤。

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MCP 整合

如果您的工具來自透過 MCP 連接器連接的 MCP 伺服器，則無需在個別工具定義上設定 defer_loading。而是在 mcp_toolset 項目的 default_config 上為整個伺服器設定一次，或在其 configs 中針對每個工具設定。請參閱 MCP 工具集設定。

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自訂工具搜尋實作

您可以透過從自訂工具傳回 tool_reference 區塊來實作自己的工具搜尋邏輯（例如使用嵌入或語意搜尋）。當 Claude 呼叫您的自訂搜尋工具時，傳回一個標準的 tool_result，並在 content 陣列中包含 tool_reference 區塊：

{
  "type": "tool_result",
  "tool_use_id": "toolu_your_tool_id",
  "content": [{ "type": "tool_reference", "tool_name": "discovered_tool_name" }]
}

每個被參照的工具都必須在頂層 tools 參數中有對應的工具定義，通常設定為 defer_loading: true。這讓您可以使用內建變體未提供的搜尋方法，例如基於嵌入的擷取，而 API 會以相同的方式展開傳回的 tool_reference 區塊。

如需使用嵌入的完整範例，請參閱 tool search with embeddings 範例。

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錯誤處理

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HTTP 錯誤（400 狀態）

這些錯誤會阻止 API 處理請求：

所有工具皆為延遲載入：

{
  "type": "error",
  "error": {
    "type": "invalid_request_error",
    "message": "At least one tool must have defer_loading=false. All tools cannot be deferred."
  }
}

缺少工具定義：

{
  "type": "error",
  "error": {
    "type": "invalid_request_error",
    "message": "Tool reference 'unknown_tool' not found in available tools"
  }
}

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工具結果錯誤（200 狀態）

當工具搜尋操作在執行期間失敗時，API 會傳回 200 回應，並在主體中包含錯誤：

{
  "type": "tool_search_tool_result",
  "tool_use_id": "srvtoolu_01ABC123",
  "content": {
    "type": "tool_search_tool_result_error",
    "error_code": "invalid_tool_input",
    "error_message": "Invalid regular expression pattern: missing ) at position 1"
  }
}

error_code 欄位有四個可能的值：

• invalid_tool_input：搜尋輸入無效，例如格式錯誤的正規表示式模式或超過 200 字元限制的模式
• unavailable：搜尋無法執行，例如因為逾時或服務無法使用
• too_many_requests：工具搜尋操作超過速率限制
• execution_time_exceeded：搜尋超過其執行時間限制

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常見錯誤

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提示快取

如需了解 defer_loading 如何保留提示快取，請參閱工具使用與提示快取。

設定 defer_loading: true 的工具不能同時帶有 cache_control：API 會傳回 400。請將快取斷點放在非延遲載入的工具上。

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串流

啟用「streaming」（串流）後，您將在串流中收到工具搜尋事件：

event: content_block_start
data: {"type": "content_block_start", "index": 1, "content_block": {"type": "server_tool_use", "id": "srvtoolu_xyz789", "name": "tool_search_tool_regex"}}

// Search pattern streamed
event: content_block_delta
data: {"type": "content_block_delta", "index": 1, "delta": {"type": "input_json_delta", "partial_json": "{\"pattern\":\"weather\"}"}}

// Pause while search executes

// Search results streamed
event: content_block_start
data: {"type": "content_block_start", "index": 2, "content_block": {"type": "tool_search_tool_result", "tool_use_id": "srvtoolu_xyz789", "content": {"type": "tool_search_tool_search_result", "tool_references": [{"type": "tool_reference", "tool_name": "get_weather"}]}}}

// Claude continues with discovered tools

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批次請求

您可以在 Messages Batches API 中包含工具搜尋工具。

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限制與最佳實務

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限制

• **延遲載入工具上限：**每個請求最多 10,000 個設定 defer_loading: true 的工具
• **搜尋結果：**每次搜尋預設最多傳回 5 個符合的工具
• **模式和查詢長度：**正規表示式模式最多 200 個字元，BM25 查詢最多 500 個字元
• **模型支援：**請參閱模型相容性

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何時使用工具搜尋

當符合以下任一情況時，請使用工具搜尋：

• 您有 10 個或更多可用工具。
• 您的工具定義消耗超過 10k 個 token。
• 隨著工具集增長，工具選擇準確性下降。
• 您彙總多個 MCP 伺服器（200 個以上的工具）。
• 您的工具庫隨時間增長。

當您的工具少於 10 個、每個請求都會使用每個工具，或您的工具定義很小（總計少於 100 個 token）時，不使用工具搜尋的標準工具呼叫會是更好的選擇。

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最佳化提示

• 將您最常使用的 3 到 5 個工具保持為非延遲狀態。
• 撰寫清晰、描述性的工具名稱和描述。
• 在工具名稱中使用一致的命名空間：依服務或資源加上前綴（例如 github_、slack_），以便一次搜尋即可比對整個群組。
• 在描述中使用與使用者描述任務方式相符的關鍵字。
• 新增一個系統提示章節來描述可用的工具類別：「您可以搜尋與 Slack、GitHub 和 Jira 互動的工具。」
• 監控 Claude 探索到哪些工具，以改進您的描述。

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用量

工具搜尋不會作為獨立的伺服器工具計量。回應的 usage.server_tool_use 物件沒有工具搜尋欄位，而搜尋載入到上下文中的工具定義會像任何其他工具定義一樣計為輸入 token。

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後續步驟