Gavin老师Transformer直播课感悟 - Rasa对话机器人项目实战之教育领域Education Bot项目FormValidationAction机制及源码逐行解密（七十六)

   本文继续围绕工业级业务对话平台和框架Rasa，对Rasa对话机器人项目实战之教育领域Education Bot项目中如何使用FormValidationAction来自定义form验证action，FormValidationAction和ValidationAction的架构与应用实践等内容进行详细分析。

一、Rasa对话机器人项目实战之教育领域Education Bot项目FormValidationAction内幕机制及源码逐行解密

1. 基于Rasa微服务的Action的ValidationAction架构解析

在Education Bot项目中，使用了自定义的对form进行校验的actions，这些actions继承自FormValidationAction，这样可以简化验证slots的过程。在一个自定义验证form的action中，需要为每一个提取的slot编写命名规则为validate_的方法。在下面的例子中，可以看到定义了方法validate_email来对用户输入的email信息进行校验：

下面是针对另一个form的自定义validation action，其中定义了方法validate_business_email：

ValidationAction是围绕slots进行提取及验证操作，而FormValidationAction是面向form对收集的信息进行验证的，可以看做是ValidationAction提供的验证框架的一个子框架。

 2.  ValidationAction中提取slots信息代码逐行剖析

在方法get_extraction_events中调用方法extract_来提取自定义slots。

参数包括dispatcher，tracker，domain

返回类型：SlotSet的list

在下面的代码中，首先从domain中当前需要进行校验的form定义中获取key required_slots定义的slots信息，然后循环调用方法_extract_slot来提取slot并更新tracker状态，最后返回SlotSet事件：

下面是提取slot的方法，首先根据slot名称获取对应的extract_方法，如果没有这样的方法并且slot在domain中不存在，那么给出提示并返回空的结果；如果找到方法，则调用提取方法获取slot，如果结果是Dict类型的，则返回结果，否则返回空的结果：

 3.  ValidationAction中validation操作源码逐行剖析

这是在ValidationAction的run方法中执行验证的方法：

在下面的方法中执行验证操作并返回事件：

首先根据domain中required_slots获取准备进行验证的slots信息赋予变量slots_to_validate，然后从tracker中获取当前需要进行验证的slots信息并循环检查是否从tracker中获取的slot存在于slots_to_validate中，如果不存在则跳过验证操作，否则调用方法validate_进行验证，并返回结果：

 4.  ValidationAction中run方法源码逐行剖析

关于run方法，可以执行在方法extract_中定义的提取slot的代码，然后使用返回的events更新tracker。Run方法也可以执行在方法validate_定义的验证代码，然后把返回的events添加到tracker中。

参数：

-dispatcher：dispatcher用于发送消息给用户，用法为dispatcher.utter_message()或参考CollectingDispatcher相关API说明

-tracker：当前用户的状态跟踪器，你可以使用tracker.get_slot(slot_name)访问slots的值，可以使用tracker.latest_message.text从tracker中获取用户最新消息。

-domain：对话机器人的domain系统配置

返回events列表，类型为List[Dict[str, Any]]

 5.  FormValidationAction的domain_slots方法代码逐行剖析

在方法domain_slots中，传入参数domain，根据FormValidationAction的form_name方法从domain中forms部分获取form，然后判断如果存在key required_slots，则返回slots list，否则返回空的list：

 6.  FormValidationAction的_extract_validation_events代码逐行剖析

这是_extract_validation_events方法，传入参数包括dispatcher，tracker，domain，首先调用方法get_validation_events，在这个方法中会对每一个slot进行验证，然后返回validation events，之后把这些events添加到tracker中，接下来再调用方法next_requested_slot来设置下一个需要向用户请求的slot：

 7.  FormValidationAction的next_requested_slot代码逐行剖析

这是方法next_requested_slot，用于设置需要向用户请求的下一个slot，在方法中会判断如果用户不覆写required_slots方法（通常用于动态form行为场景），那么会让Rasa使用FormAction根据form定义中的required_slot key指定的slots依次来向用户请求下一个slot：

 8.  Rasa文档中ValidationAction逐句解析

ValidationAction是所有执行slots抽取和验证的自定义action的父类，这些slots可以在一个form上下文环境之外被设置或者更新。为了实现自定义slot抽取和验证逻辑，你可以继承自ValidationAction或者FormValidationAction。取决于你是否想基于一个form上下文来设置或更新slots。

 ValidationAction这个类是用于在一个form上下文环境之外抽取slots，它会忽略在一   个form上下文环境里（由slot mapping’s conditions指定）的任何slots的抽取和验证方法。当指定的form是激活状态时，ValidationAction不会运行这些方法，没有form激活时也不会运行这些方法。为了在form上下文环境里应用自定义slot mappings，你需要继承FormValidationAction。

 如何继承ValidationAction：

-必须添加action name “action_validate_slot_mappings”到domain配置的action list中，在继承ValidationAction的自定义action中不需要实现name方法。由于name方法已经在ValidationAction中实现，方法中使用的name在action server调用default action “action_extract_slots”时是以hardcoded的方式来使用的，所以如果你在自定义action中覆写了此方法，那么会造成这个自定义的action不会被运行。

你应该只创建一个继承ValidationAction的自定义action，然后在这个action中根据你的业务场景针对不同的slots创建所有的slots抽取和验证方法。在自定义slot mapping中不需要指定action的key，这是因为default action “action_extract_slots”会自动运行action “action_validate_slot_mappings”，前提是这个action被添加到domain的actions里（即在domain里注册）。

关于预定义mapping中的slots的验证：

为了验证在预定义mapping中出现的slots，你必须创建方法，方法名为” validate_”。下面是一个自定义验证slots的action，在验证方法中检查从slot “location”抽取的值是否是str，如果是则对值进行相应的操作：

关于自定义slot mappings中的slots的抽取：

需要为slot mapping中的每个slot创建一个方法，方法名为extract_。下面的样例显示了一个自定义action如何从slot “count_of_insults”抽取值：

                                          

 9.  Rasa文档中FormValidationAction逐句解析

一个FormValidationAction的自定义action只在form激活时才会运行。如果基于一个form的上下文需要从自定义slot mapping中提取slots并且/或者验证slots时，这个自定义action需要继承来自FormValidationAction的方法而不是继承自ValidationAction。

只要form是激活状态，那么继承自FormValidationAction的自定义action就会在每个用户turn运行，所以不需要使用mapping conditions。

FormValidationAction继承自ValidationAction和Python抽象接口ABC，FormValidationAction继承了ValidationAction的大部分方法，但是覆写了name和domain_slots方法，实现了新方法next_requested_slot来扩展run方法的实现。

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