Minion Skills：Claude Code Skills的開源實(shí)現(xiàn)

引言

Claude Code最近推出了一個令人興奮的特性——Skills系統(tǒng)。它讓AI Agent能夠動態(tài)加載專業(yè)能力，按需"學(xué)習(xí)"處理PDF、Excel、PPT等專業(yè)文檔的技能。

作為一個開源愛好者，我立刻意識到這個設(shè)計的價值，并在Minion框架中實(shí)現(xiàn)了完整的開源版本。本文將介紹Skills的設(shè)計理念，以及我的開源實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)。

Skills解決了什么問題？

在開發(fā)AI Agent的過程中，有一個核心矛盾：

Context Window的有限性 vs 能力需求的無限性

傳統(tǒng)做法是把所有工具、所有指令都塞進(jìn)system prompt：

System Prompt = 基礎(chǔ)指令 + 所有工具描述 + 所有專業(yè)知識
? ? ? ? ? ? = 50K+ tokens
? ? ? ? ? ? = 高延遲 + 高成本 + 低效率

更糟的是，大多數(shù)時候用戶只需要其中一小部分能力。當(dāng)用戶問"幫我處理這個PDF"時，系統(tǒng)卻加載了處理Excel、數(shù)據(jù)庫、代碼等所有能力的上下文。

Skills的核心理念

Claude Code的Skills設(shè)計靈感來自一個簡單的類比：

人類專家不是把所有知識都裝在腦子里，而是在需要時查閱手冊、調(diào)用專業(yè)知識。

Skills系統(tǒng)讓AI Agent也具備這種能力：

用戶請求 → Agent識別需要PDF技能 → 動態(tài)加載PDF處理指令
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?→ 執(zhí)行專業(yè)任務(wù)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?→ 返回結(jié)果

Minion的開源實(shí)現(xiàn)

看到Claude Code的Skills設(shè)計后，我決定在Minion框架中實(shí)現(xiàn)一個完全兼容的開源版本，讓更多開發(fā)者能夠使用這一特性。

1. Skill的定義：簡潔而強(qiáng)大

每個Skill就是一個包含SKILL.md文件的目錄：

.minion/skills/
├── pdf/
│? ?├── SKILL.md? ? ? ? ? # 技能定義和指令
│? ?├── references/? ? ? ?# 參考資料
│? ?├── scripts/? ? ? ? ? # 輔助腳本
│? ?└── assets/? ? ? ? ? ?# 資源文件
├── xlsx/
│? ?└── SKILL.md
└── docx/
? ? └── SKILL.md

SKILL.md采用YAML frontmatter + Markdown body的格式：

---
name: pdf
description: PDF文檔處理技能，支持文本提取、表格解析、表單填寫等
license: MIT
---


## 當(dāng)使用此技能時


你現(xiàn)在具備了專業(yè)的PDF處理能力...


### 文本提取
使用pypdf2庫進(jìn)行文本提?。?br>...


### 表格識別
使用tabula-py進(jìn)行表格提?。?br>...

2. 智能發(fā)現(xiàn)：按需加載

Skill Loader會在多個位置搜索可用技能：

class SkillLoader:
? ? SKILL_DIRS = [
? ? ? ? ".claude/skills",? ?# 兼容Claude Code
? ? ? ? ".minion/skills",? ?# Minion原生
? ? ]


? ? def get_search_paths(self):
? ? ? ? paths = []
? ? ? ? # 項(xiàng)目級優(yōu)先
? ? ? ? for skill_dir in self.SKILL_DIRS:
? ? ? ? ? ? paths.append((self.project_root / skill_dir, "project"))
? ? ? ? # 用戶級次之
? ? ? ? for skill_dir in self.SKILL_DIRS:
? ? ? ? ? ? paths.append((self.home_dir / skill_dir, "user"))
? ? ? ? return paths

這種分層設(shè)計帶來了靈活性：

3. 優(yōu)雅的注冊表：快速查找

class SkillRegistry:
? ? def register(self, skill: Skill) -> bool:
? ? ? ? """注冊技能，高優(yōu)先級覆蓋低優(yōu)先級"""
? ? ? ? existing = self._skills.get(skill.name)
? ? ? ? if existing:
? ? ? ? ? ? priority = {"project": 0, "user": 1, "managed": 2}
? ? ? ? ? ? if priority[skill.location] >= priority[existing.location]:
? ? ? ? ? ? ? ? return False? # 已有更高優(yōu)先級的同名技能


? ? ? ? self._skills[skill.name] = skill
? ? ? ? return True


? ? def generate_skills_prompt(self, char_budget=10000):
? ? ? ? """生成可用技能列表，控制context消耗"""
? ? ? ? # 智能截斷，確保不超預(yù)算
? ? ? ? ...

4. Skill Tool：執(zhí)行入口

class SkillTool(BaseTool):
? ? name = "Skill"
? ? description = "動態(tài)加載并執(zhí)行專業(yè)技能"


? ? def execute_skill(self, skill: str) -> Dict[str, Any]:
? ? ? ? skill_obj = self.registry.get(skill)


? ? ? ? if skill_obj is None:
? ? ? ? ? ? return {
? ? ? ? ? ? ? ? "success": False,
? ? ? ? ? ? ? ? "error": f"Unknown skill: {skill}",
? ? ? ? ? ? ? ? "available_skills": self.registry.list_all()[:10]
? ? ? ? ? ? }


? ? ? ? # 獲取技能的完整指令
? ? ? ? prompt = skill_obj.get_prompt()


? ? ? ? return {
? ? ? ? ? ? "success": True,
? ? ? ? ? ? "skill_name": skill_obj.name,
? ? ? ? ? ? "prompt": prompt,? # 注入到對話上下文
? ? ? ? }

實(shí)際效果

場景1：處理復(fù)雜PDF報告

用戶：幫我分析這份財務(wù)報告 report.pdf，提取所有表格數(shù)據(jù)


Agent：
1. 識別需要PDF處理能力
2. 調(diào)用 Skill("pdf") 加載PDF技能
3. 獲得專業(yè)的PDF處理指令
4. 使用pypdf2提取文本
5. 使用tabula-py提取表格
6. 返回結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)

場景2：批量處理Excel文件

用戶：把這10個Excel文件合并，并生成匯總統(tǒng)計


Agent：
1. 調(diào)用 Skill("xlsx") 加載Excel技能
2. 獲得pandas、openpyxl等庫的專業(yè)用法
3. 批量讀取文件
4. 合并數(shù)據(jù)、計算統(tǒng)計
5. 生成新的Excel報告

性能對比

指標(biāo)傳統(tǒng)方式Skills方式基礎(chǔ)Context50K tokens10K tokensPDF任務(wù)Context50K tokens10K + 3K tokens首次響應(yīng)延遲較長較短專業(yè)任務(wù)質(zhì)量一般更精準(zhǔn)

設(shè)計亮點(diǎn)

1. 聲明式定義

技能通過Markdown定義，非技術(shù)人員也能創(chuàng)建和維護(hù)：

---
name: data-analysis
description: 數(shù)據(jù)分析技能
---


## 數(shù)據(jù)清洗步驟
1. 檢查缺失值
2. 處理異常值
...

2. 資源綁定

技能可以帶有參考資料、腳本等資源：

skill_obj.get_prompt()
# 返回：
# Loading: pdf
# Base directory: /Users/xxx/.minion/skills/pdf
#
# [技能內(nèi)容，可以引用 references/api_doc.md 等]

3. 版本和來源追蹤

@dataclass
class Skill:
? ? name: str
? ? description: str
? ? content: str
? ? path: Path
? ? location: str? # project, user, managed
? ? license: Optional[str]
? ? metadata: Dict[str, Any]

為什么做開源實(shí)現(xiàn)？

Claude Code的Skills是一個出色的設(shè)計，但它是閉源的、與Claude生態(tài)綁定的。我實(shí)現(xiàn)開源版本的原因：

未來方向

1. 技能市場

想象一個Skills Marketplace，開發(fā)者可以發(fā)布、分享專業(yè)技能：

minion skill install data-science-toolkit
minion skill install legal-document-analysis

2. 智能推薦

根據(jù)用戶歷史和當(dāng)前任務(wù)，自動推薦相關(guān)技能：

def recommend_skills(user_request, history):
? ? # 分析請求內(nèi)容
? ? # 匹配最相關(guān)的技能
? ? # 預(yù)加載可能需要的技能
? ? ...

3. 技能組合

多個技能協(xié)同工作：

# 分析PDF中的數(shù)據(jù)，生成Excel報告
skills_used = ["pdf", "xlsx", "data-visualization"]

4. 自學(xué)習(xí)技能

Agent在完成復(fù)雜任務(wù)后，自動生成新技能供未來使用：

async def learn_skill_from_session(session_log):
? ? # 分析成功的任務(wù)執(zhí)行過程
? ? # 提取可復(fù)用的模式和指令
? ? # 生成新的SKILL.md
? ? ...

結(jié)語

Claude Code的Skills系統(tǒng)體現(xiàn)了一個核心設(shè)計哲學(xué)：

不要試圖讓AI什么都懂，而是讓它知道在需要時去哪里找到答案。

這種"專家系統(tǒng)"思維，讓AI Agent從"通才"進(jìn)化為"能快速變身專家的通才"。

通過Minion的開源實(shí)現(xiàn)，這一能力現(xiàn)在可以被更廣泛的開發(fā)者使用，不受限于特定的LLM供應(yīng)商或閉源生態(tài)。

歡迎試用和貢獻(xiàn)：

讓我們一起構(gòu)建更開放、更智能的AI Agent生態(tài)。

關(guān)于作者：鄭炳南，畢業(yè)于復(fù)旦大學(xué)物理系。擁有20多年軟件開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，是開源社區(qū)的活躍貢獻(xiàn)者，參與貢獻(xiàn)metagpt、smolagents、mem0等項(xiàng)目，為ICLR 2025 oral paper《AFlow: Automating Agentic Workflow Generation》的作者之一。

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