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延伸思考

扩展思维Claude增强了复杂任务的推理能力，同时在给出最终答案之前为其 step-by-step思维过程提供了不同程度的透明度。只要启用 Claude 的思考模式，您就需要为 Claude 可用于内部推理过程的最大词元数设置预算。

支持的模型如下所示：

延伸思考的最佳实践和注意事项

使用指南

性能注意事项

功能兼容性

处理思考预算

延伸思考的工作方式

启用延伸思考后，Claude 创建 thinking 内容块，在其中输出内部推理。Claude 会先融合此推理中的见解，然后起草最终响应。API 响应将包括 thinking 内容块，然后是 text 内容块。

以下为默认响应格式的示例：

{
  "content": [
    {
      "type": "thinking",
      "thinking": "Let me analyze this step by step...",
      "signature": "WaUjzkypQ2mUEVM36O2TxuC06KN8xyfbJwyem2dw3URve/op91XWHOEBLLqIOMfFG/UvLEczmEsUjavL...."
    },
    {
      "type": "text", 
      "text": "Based on my analysis..."
    }
  ]
}

有关延伸思考的响应格式的更多信息，请参阅 Anthropic 的消息 API 请求和响应。

如何使用延伸思考

要启用延伸思考，请添加 thinking 对象，将 thinking 参数设置为启用，并将 budget_tokens 设置为针对延伸思考指定的词元预算。

budget_tokens 参数决定了 Claude 允许在其内部推理过程中使用的最大词元数。在 Claude 4 模型中，此限制应用到全部思考词元，而不应用到汇总输出。较大的预算可以对复杂问题进行更彻底的分析，从而提高响应质量，尽管 Claude 可能不会使用分配的全部预算，尤其是在预算范围超出 3.2 万时。

budget_tokens 的值必须设置为小于 max_tokens 的值。但是，交替思考（测试版）与工具一起使用时，您可以超过此限制，因为词元限制会应用到您的整个上下文窗口（20 万个词元）。

汇总思考

启用延伸思考后，适用于 Claude 4 模型的消息 API 会返回 Claude 的完整思考过程摘要。汇总思考提供了延伸思考的全部智能化益处，同时又能防止滥用。

以下是使用汇总思考时需要考虑的一些重要注意事项：

流式思考

您可以使用服务器发送的事件（SSE）流式处理延伸思考响应。为延伸思考启用流式处理时，您会通过 thinking_delta 事件接收思考内容。流式处理的事件无法保证以恒定的速度返回。流式处理事件之间可能会有延迟。有关通过消息 API 进行流式处理的更多文档，请参阅流式处理消息。

以下是使用思维处理直播的方法 InvokeModelWithResponseStream：

{
    "anthropic_version": "bedrock-2023-05-31",
    "max_tokens": 10000,
    "thinking": {
        "type": "enabled",
        "budget_tokens": 4000
    },
    "messages": [
        {
            "role": "user",
            "content": "What is 27 * 453?"
        }
    ]
}

响应：

event: message_start
data: {"type": "message_start", "message": {"id": "msg_01...", "type": "message", "role": "assistant", "content": [], "model": "claude-3-7-sonnet-20250219", "stop_reason": null, "stop_sequence": null}}

event: content_block_start
data: {"type": "content_block_start", "index": 0, "content_block": {"type": "thinking", "thinking": ""}}

event: content_block_delta
data: {"type": "content_block_delta", "index": 0, "delta": {"type": "thinking_delta", "thinking": "Let me solve this step by step:\n\n1. First break down 27 * 453"}}

event: content_block_delta
data: {"type": "content_block_delta", "index": 0, "delta": {"type": "thinking_delta", "thinking": "\n2. 453 = 400 + 50 + 3"}}

// Additional thinking deltas...

event: content_block_delta
data: {"type": "content_block_delta", "index": 0, "delta": {"type": "signature_delta", "signature": "EqQBCgIYAhIM1gbcDa9GJwZA2b3hGgxBdjrkzLoky3dl1pkiMOYds..."}}

event: content_block_stop
data: {"type": "content_block_stop", "index": 0}

event: content_block_start
data: {"type": "content_block_start", "index": 1, "content_block": {"type": "text", "text": ""}}

event: content_block_delta
data: {"type": "content_block_delta", "index": 1, "delta": {"type": "text_delta", "text": "27 * 453 = 12,231"}}

// Additional text deltas...

event: content_block_stop
data: {"type": "content_block_stop", "index": 1}

event: message_delta
data: {"type": "message_delta", "delta": {"stop_reason": "end_turn", "stop_sequence": null}}

event: message_stop
data: {"type": "message_stop"}

延伸思考结合工具使用

延伸思考可以与工具使用结合起来，使得 Claude 可以通过工具选择和结果处理进行推理。将延伸思考与工具使用结合起来时，请注意以下限制：

以下是上下文窗口管理与工具的配合方式：

{
    "anthropic_version": "bedrock-2023-05-31",
    "max_tokens": 10000,
    "thinking": {
        "type": "enabled",
        "budget_tokens": 4000
    },
  "tools": [
  {
    "name": "get_weather",
    "description": "Get current weather for a location",
    "input_schema": {
      "type": "object",
      "properties": {
        "location": {
          "type": "string"
        }
      },
      "required": [
        "location"
      ]
    }
  }
],
    "messages": [
        {
            "role": "user",
            "content": "What's the weather in Paris?"
        }
    ]
}

第一个响应如下所示：

{
    "content": [
        {
            "type": "thinking",
            "thinking": "The user wants to know the current weather in Paris. I have access to a function `get_weather`...",
            "signature": "BDaL4VrbR2Oj0hO4XpJxT28J5TILnCrrUXoKiiNBZW9P+nr8XSj1zuZzAl4egiCCpQNvfyUuFFJP5CncdYZEQPPmLxYsNrcs...."
        },
        {
            "type": "text",
            "text": "I can help you get the current weather information for Paris. Let me check that for you"
        },
        {
            "type": "tool_use",
            "id": "toolu_01CswdEQBMshySk6Y9DFKrfq",
            "name": "get_weather",
            "input": {
                "location": "Paris"
            }
        }
    ]
}

继续通过工具使用进行对话将生成另一个响应。请注意，thinking_block 和 tool_use_block 均传入。如果未传入，将会出错。

{
  "anthropic_version": "bedrock-2023-05-31",
  "max_tokens": 10000,
  "thinking": {
    "type": "enabled",
    "budget_tokens": 4000
  },
  "tools": [
    {
      "name": "get_weather",
      "description": "Get current weather for a location",
      "input_schema": {
        "type": "object",
        "properties": {
          "location": {
            "type": "string"
          }
        },
        "required": [
          "location"
        ]
      }
    }
  ],
      "messages": [
        {
          "role": "user",
          "content": "What's the weather in Paris?"
        },
        {
          "role": "assistant",
          "content": [
            {
              "type": "thinking",
              "thinking": "The user wants to know the current weather in Paris. I have access to a function `get_weather`…",
              "signature": "BDaL4VrbR2Oj0hO4XpJxT28J5TILnCrrUXoKiiNBZW9P+nr8XSj1zuZzAl4egiCCpQNvfyUuFFJP5CncdYZEQPPmLxY",
            },
            {
              "type": "tool_use",
              "id": "toolu_01CswdEQBMshySk6Y9DFKrfq",
              "name": "get_weather",
              "input": {
                "location": "Paris"
              }
            }
          ]
        },
        {
          "role": "user",
          "content": [
            {
              "type": "tool_result",
              "tool_use_id": "toolu_01CswdEQBMshySk6Y9DFKrfq",
              "content": "Current temperature: 88°F"
            }
          ]
        }
      ]
    }

API 响应现在仅包含文本

{
  "content": [
    {
      "type": "text",
      "text": "Currently in Paris, the temperature is 88°F (31°C)"
    }
  ]
}

保留思考单元

在工具使用期间，您必须将思考单元传回 API，并且必须包含完整的未修改单元来传回 API。这对于维护模型的推理流和对话的完整性至关重要。

当 Claude 调用工具时，它会暂停构造响应来等待外部信息。工具结果返回后，Claude 将继续构建现有响应。这就需要在工具使用期间保留思考单元，原因如下：

交替思考（测试版）

Claude 4 模型支持交替思考，该功能使得 Claude 可在多次工具调用之间进行思考，并在收到工具结果后运行更精密的推理。这实现了更复杂的代理式交互，其中 Claude 可以执行以下操作：

要启用交替思考，请在您的 API 请求中添加测试版标头 interleaved-thinking-2025-05-14。

思维区块清除（测试版）

思考方块清除是 Anthropic Claude 模型的一项功能（测试版）。有了这个功能，克劳德可以自动清除之前回合中较旧的思维障碍。要使用 Thinking 区块清除功能，你context-management-2025-06-27需要在 anthropic_beta 请求参数上添加到测试版标头列表中。您还需要指定以下配置选项的用法clear_thinking_20251015并从中进行选择。

以下是 clear_thinking_20251015 上下文管理策略的可用控制项。所有控制项均为可选配置，或具有默认值：

Request

{
      "anthropic_version": "bedrock-2023-05-31",
      "max_tokens": 10000,
      "anthropic_beta": [
        "context-management-2025-06-27"
      ],
      "thinking": {
        "type": "enabled",
        "budget_tokens": 4000
      },
      "tools": [
        {
          "name": "get_weather",
          "description": "Get current weather for a location",
          "input_schema": {
            "type": "object",
            "properties": {
              "location": {
                "type": "string"
              }
            },
            "required": [
              "location"
            ]
          }
        }
      ],
      "messages": [
        {
          "role": "user",
          "content": "What's the weather in Paris?"
        },
        {
          "role": "assistant",
          "content": [
            {
              "type": "thinking",
              "thinking": "The user is asking for the weather in Paris. I have access to a get_weather function that takes a location as a parameter. I have all the information I need to make this call - the location is \"Paris\".\n\nLet me call the get_weather function with \"Paris\" as the location.",
              "signature": "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"
            },
            {
              "type": "tool_use",
              "id": "toolu_bdrk_01U7emCvL5v5z5GT7PDr2vzc",
              "name": "get_weather",
              "input": {
                "location": "Paris"
              }
            }
          ]
        },
        {
          "role": "user",
          "content": [
            {
              "type": "tool_result",
              "tool_use_id": "toolu_bdrk_01U7emCvL5v5z5GT7PDr2vzc",
              "content": "Current temperature: 88°F"
            }
          ]
        }
      ],
      "context_management": {
        "edits": [
          {
            "type": "clear_thinking_20251015",
            "keep": {
              "type": "thinking_turns",
              "value": 1
            }
          }
        ]
      }
    }

Response

{
      "model": "claude-haiku-4-5-20251001",
      "id": "msg_bdrk_01KyTbyFbdG2kzPwWMJY1kum",
      "type": "message",
      "role": "assistant",
      "content": [
        {
          "type": "text",
          "text": "The current weather in Paris is **88°F** (approximately 31°C). It's quite warm! If you need more detailed information like humidity, wind conditions, or a forecast, please let me know."
        }
      ],
      "stop_reason": "end_turn",
      "stop_sequence": null,
      "usage": {
        "input_tokens": 736,
        "cache_creation_input_tokens": 0,
        "cache_read_input_tokens": 0,
        "cache_creation": {
          "ephemeral_5m_input_tokens": 0,
          "ephemeral_1h_input_tokens": 0
        },
        "output_tokens": 47
      },
      "context_management": {
        "applied_edits": [...]
      }
    }

延伸思考结合提示缓存

提示缓存与思考结合使用时，有几个重要的注意事项：

思考单元上下文移除

缓存失效模式

了解思考单元缓存行为

将延伸思考与工具使用结合时，思考单元会表现出影响词元计数的特定缓存行为。以下序列演示其工作原理。

以下是详细的示例流程：

请求 1：

User: "What's the weather in Paris?"

响应 1：

[thinking_block 1] + [tool_use block 1]

请求 2：

User: "What's the weather in Paris?",
Assistant: [thinking_block_1] + [tool_use block 1],
User: [tool_result_1, cache=True]

响应 2：

[thinking_block 2] + [text block 2]

请求 2 写入请求内容（不是响应）的缓存。缓存包括原始用户消息、第一个思考单元、工具使用单元和工具结果。

请求 3：

User: ["What's the weather in Paris?"],
Assistant: [thinking_block_1] + [tool_use block 1],
User: [tool_result_1, cache=True],
Assistant: [thinking_block_2] + [text block 2],
User: [Text response, cache=True]

由于包含了 non-tool-result用户方块，因此之前的所有思考方块都将被忽略。此请求的处理方式将与以下请求相同：

请求 3 交替：

User: ["What's the weather in Paris?"]
Assistant: [tool_use block 1]
User: [tool_result_1, cache=True]
Assistant: [text block 2]
User: [Text response, cache=True]

无论是使用常规思考还是交替思考，此行为都是一致的。

延伸思考的最大词元数和上下文窗口大小

在较早的 Claude 模型中（Claude 3.7 Sonnet 之前），如果提示词元数和 max_tokens 的总和超过模型的上下文窗口，系统将自动调整 max_tokens 以适应上下文限制。这意味着您可以设置一个较大的 max_tokens 值，系统会根据需要以静默方式减少该值。在 Claude 3.7 和 4 模型中，将 max_tokens（其中包括启用思考时的思考预算）作为严格限制来实施。现在，如果提示词元数加上 max_tokens 的值超过上下文窗口大小，系统会返回验证错误。

延伸思考的上下文窗口

在启用思考的情况下计算上下文窗口使用情况时，需要记住一些注意事项：

有效的上下文窗口的计算公式为：上下文窗口 =（当前输入词元数 - 之前的思考词元数）+（思考词元数 + 加密思考词元数 + 文本输出词元数）。

管理延伸思考和工具使用的词元

将延伸思考与工具使用结合起来时，必须明确保留思考单元并与工具结果一起返回。对于延伸思考和工具使用，有效的上下文窗口的计算如下：

context window = (current input tokens + previous thinking tokens + tool use tokens) + (thinking tokens + encrypted thinking tokens + text output tokens)

管理延伸思考的词元

考虑到上下文窗口和 Claude 3.7 和 4 模型对于延伸思考的 max_tokens 行为，您可能需要执行以下操作之一：

延伸思考词元成本注意事项

在思考过程中，以下项会产生费用：

budget_tokens 参数决定了 Claude 允许在其内部推理过程中使用的最大词元数。较大的预算可以对复杂问题进行更彻底的分析，从而提高响应质量，尽管 Claude 可能不会使用分配的全部预算，尤其是在预算范围超出 3.2 万时。

在交替思考中，budget_tokens 可以超过 max_tokens 参数，因为前者代表了一个助手回合内所有思考单元的总预算。

使用汇总思考时，请记住以下信息：