002｜ReAct / CoT / ToT / Plan-and-Execute：Agent 推理模式对比

核心结论：CoT（西·欧·梯，链式思考）只做推理，ReAct（瑞·艾克特）是推理 + 行动，ToT（梯·欧·梯）是多路径探索，Plan-and-Execute（普兰·安德·艾克·斯盖·特）是先计划再执行。企业面试会考你怎么选、怎么组合。

一、CoT：Chain of Thought

让 LLM 一步一步想，展示推理过程。

问题：15 + 27 = ?
思考：15 + 27，先算 15 + 20 = 35，再加 7 得 42。
答案：42

优点：提升复杂推理准确率，可解释。缺点：只在模型内部推理，不调用外部信息。

适合：数学、逻辑、代码理解等纯推理题。

二、ReAct：Reasoning + Acting

交替进行 Thought 和 Action，通过工具获取外部信息后再推理。

Thought: 我需要先查广东昨天销售额。
Action: query_sales(region=广东, date=2026-07-14)
Observation: {"sales": 1200000}
Thought: 现在用户问环比下降，需要再查上一天数据。
Action: query_sales(region=广东, date=2026-07-13)
Observation: {"sales": 1400000}
Thought: 环比下降约 14.3%。
Final Answer: 昨天广东销售额 120 万，环比下降 14.3%。

优点：能处理需要外部信息的动态任务。缺点：单路径，没回溯，容易一错到底。

适合：多步工具调用、数据查询、实时信息获取。

三、ToT：Tree of Thought

在多个可能路径中探索，评估后选择最优。

问题：怎么优化这个 SQL？
路径 A：加索引
路径 B：改写 join 顺序
路径 C：分区表
评估每个路径的预期效果，选择最优。

优点：能处理有多种方案的问题。缺点：计算成本高，需要评估函数。

适合：决策类、方案选择类问题。

四、Plan-and-Execute

先制定完整计划，再按计划执行。

任务：生成一份月度销售报告。
计划：
1. 查询本月销售数据
2. 查询上月数据做对比
3. 分析 top 10 产品
4. 生成图表
5. 撰写文字总结
6. 输出 PDF

优点：流程清晰，可预测。缺点：计划赶不上变化时调整慢。

适合：流程明确、步骤固定的任务。

五、四种模式对比

模式	核心	是否调用工具	是否多路径	适合场景
CoT	推理	否	否	纯逻辑推理
ReAct	推理 + 行动	是	否	动态工具调用
ToT	多路径探索	可	是	方案选择
Plan-and-Execute	先计划再执行	是	否	流程固定

六、面试问答

Q：ReAct 和 CoT 有什么区别？

CoT 只做推理，不调用外部工具。ReAct 是推理 + 行动，会调用工具获取信息，再根据观察结果继续推理。

Q：企业里选哪种？

数据查询类用 ReAct，报告生成类用 Plan-and-Execute，方案选择用 ToT，纯逻辑推理用 CoT。实际中经常组合使用。

七、一句话总结

CoT 让模型会思考，ReAct 让模型能行动，ToT 让模型会探索，Plan-and-Execute 让模型有章法。

下一步推荐

003｜MCP 协议：模型上下文协议如何统一工具生态
004｜RAG 评估与优化：从指标到工程的完整链路