LangGraph の詳細解説· ステートフルなマルチエージェントの複雑なアプリケーションを構築する
グラフベースの Agent オーケストレーションフレームワーク。積み木のように簡単!
LangGraph は Graph ベースのエージェントオーケストレーションフレームワークで、状態を持つ複数ノードのループ実行型の複雑なアプリケーション構築向けに設計されており、条件分岐、並列実行、人間による介入などの高度な機能をサポートします。
1. LangGraph とは何ですか?
LangGraph はグラフ(Graph)ベースのエージェントオーケストレーションフレームワークで、構築専用ですステートフル、マルチノード、ループ実行の複雑なアプリケーション向けに設計されています。コアとなる3要素:LLM/Agent · Graph(グラフ構造) · State(状態)。
- グラフ構造に基づいて編成し、柔軟にフローを制御する
- ループ、条件分岐、並列実行をサポート
- 組み込みの状態管理、長期記憶をサポート
- Human in the loop による人間の介入をサポート
- 拡張性が高く、複雑なマルチエージェントシステムに適しています
2. コア概念
ノード(Node)とエッジ(Edge)で構成され、実行フローを定義する
具体的なタスクを実行する単位。LLM 呼び出し、ツール呼び出し、またはカスタムロジックにすることができる
ノード間の接続を定義し、条件分岐または無条件分岐にすることができます
グラフ実行中に維持されるグローバル状態で、すべてのノードで共有される
実行状態を保存し、復元と履歴の追跡をサポートする
グラフベースで構築されたステートフルなエージェント
3. 実行フロー(グラフ実行エンジン)
- Direct Edge無条件エッジ:A → B
- Conditional Edge条件付きエッジ: A → C(with condition)
{
"from": "agent",
"condition": "state['next']",
"edges": {
"continue": "tools",
"end": "end"
}
}4. 代表的な適用シナリオ
複数ターンの対話、コンテキスト記憶、ツール呼び出しをサポート
複数のAgentが連携して複雑なタスクを完了し、役割分担が明確
複雑なフローを自動化し、手動介入を減らす
状態ベースの意思決定と計画タスク処理
5. コード例:シンプルな LangGraph を構築する
from langgraph.graph import StateGraph, END
from typing import TypedDict, Annotated, List, Dict, Any
# 1. 状態を定義
class AgentState(TypedDict):
messages: Annotated[List[Dict[str, Any]], "メッセージ履歴"]
next: str
result: str
# 2. グラフを作成
graph = StateGraph(AgentState)
async def agent(state: AgentState):
# LLM を呼び出してユーザー入力を分析
return {"next": "tools"}
async def tools(state: AgentState):
# 外部ツールを呼び出す
return {"result": "ツールの実行結果"}
async def review(state: AgentState):
# 結果を確認し、終了するか判断
if "完了" in state["result"]:
return {"next": END}
return {"next": "agent"}
# 3. ノードを追加
graph.add_node("agent", agent)
graph.add_node("tools", tools)
graph.add_node("review", review)
# 4. エッジを追加
graph.set_entry_point("agent")
graph.add_edge("agent", "tools")
graph.add_edge("tools", "review")
graph.add_conditional_edges("review", lambda x: x["next"])
# 5. グラフをコンパイル
app = graph.compile()6. 高度な機能
Memory、SQLite、PostgreSQL、Redis など
任意のチェックポイントから実行を再開できます
Human in the loop — プロセスに人間によるレビューのノードを挿入できます
複数ノードの並列処理をサポートし、効率を向上させる
グラフィカルなサポートを提供し、デバッグやフローの理解を容易にする
マルチエージェント協働の複雑なシステムを簡単に構築する
7. 他のフレームワークとの比較
| フレームワーク | 実行モデル | 状態管理 | プロセス制御 | 拡張可能 | 適用シーン | 可視化 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LangChain | リニアチェーン | シンプルな状態 | 固定フロー | 中程度 | シンプルなアプリケーション | 限定的 |
| LangGraph | グラフ構造 | 組み込み状態 | 柔軟(グラフ+条件) | 高 | 複雑なアプリケーション/ワークフロー | 組み込みサポート |
| AutoGPT | 単一エージェントのループ | 中程度 | ループ実行 | 中程度 | 自律的なタスク実行 | なし |
| MetaGPT | マルチエージェント協調 | 中程度 | ロールベース実行 | 中程度 | チーム協働タスク | 限定的 |
8. エコシステムと統合
9. 実例 & オープンソースプロジェクト
LangChain チームによるグラフ構造の Agent オーケストレーションフレームワーク。状態、チェックポイント、人的介入、並列実行をサポートします。
公式 TypeScript 版で、Next.js Server Actions / Edge シナリオでステートフルな Agent を構築するのに適しています。
公式サンプル集:ReAct Agent、Multi-Agent Supervisor、Citations 付き RAG、SQL Agent など。
LangChain 公式の Deep Research マルチエージェント参考実装。典型的なステートフル + 並列 + 人工審査のフロー。
公式の可視化デバッガー。デスクトップ版でグラフの実行、状態変化、チェックポイントの再生を直接確認できます。
概念、Quick Start、Agentテンプレート、永続化、人間とAIの協働、本番デプロイ(LangGraph Cloud)までの完全なドキュメント。
強く推奨する経路:公式ドキュメント Quick Start → Examples/ReAct Agent → open_deep_research(実世界のマルチ Agent エンジニアリング参考)。