读懂 Codex（6.4）：`ToolSpec::ToolSearch` 的客户端执行协议

Tool Search 的 execution 标记决定调用由客户端还是 Hosted 服务执行；只有带 call_id 且 execution=client 的完成项才进入本地 Handler。

这里处理的是工具计划的编译阶段：输入是候选规格与当前 Step 能力，输出是不可再漂移的模型合同或 Registry 快照。它没有业务副作用，但一旦规划错误，后续路由会稳定地执行错误合同。本节只追踪“客户端 Search 与 Hosted Search 的执行归属不能混用”以内的机制；相邻工具的业务行为不在这里混写。

启用条件与所有权

维度	当前实现	不满足时
门控	Provider capability、模型能力、Feature 与当前 ToolMode 共同决定是否进入本 Step 工具计划	不建立候选、从模型工具面移除，或转成模型可读拒绝
输入	ToolSpec 与 PlannedRuntime 候选	在进入状态所有者前拒绝错误 Payload/参数
状态所有者	StepContext 中冻结的 ToolRouter / ToolRegistry	不允许临时 Handler 私自复制长期状态
输出	model_visible_specs 和同快照 Registry	必须保持调用关联后才能进入 History

这里最容易出现的误解，是把“规格里写了什么”当作 Runtime 已经强制了什么。description、Schema 和自然语言提示只帮助模型生成更好的调用；真正的名称查找、类型校验、审批、资源约束和取消收尾仍由客户端完成。

机制调用链

建立 ToolSearch 规格
→ 模型生成 ToolSearchCall
→ 检查 execution 与 call_id
→ 解析 query/limit
→ 编码 ToolSearchOutput

图 6.4-1：建立 ToolSearch 规格 → 模型生成 ToolSearchCall → 检查 execution 与 call_id → 解析 query/limit → 编码 ToolSearchOutput。

图中的箭头代表控制权转移，不只是数据复制。每越过一步，下一层只接收已经满足上一层合同的数据；若该层拥有异步状态，它还必须保留原 Step、call_id 或环境身份，避免晚到结果被新一轮配置解释。

源码机制拆解

规格声明执行位置

ToolSpec::ToolSearch 同时带 execution、description 和 parameters，不等同于普通 Function。

这条约束位于“模型生成 ToolSearchCall”附近。把它前移会缺少必要状态，把它后移则可能让错误数据或副作用先穿过边界。

路由只接客户端调用

Hosted ToolSearchCall 返回 None，不查本地 Registry；客户端调用缺少 call_id 也不能形成可配对输出。

这条约束位于“检查 execution 与 call_id”附近。把它前移会缺少必要状态，把它后移则可能让错误数据或副作用先穿过边界。

结果有专属协议项

返回值编码为 ToolSearchOutput，而不是 FunctionCallOutput，下一次采样可识别它的来源与完成状态。

这条约束位于“解析 query/limit”附近。把它前移会缺少必要状态，把它后移则可能让错误数据或副作用先穿过边界。

Python 风格伪代码

伪代码保留会改变结果的门控、状态读取、异步等待和协议编码；省略 Rust 所有权样板、日志字段以及与本机制无关的 Provider 适配。它不是源码翻译，也不能替代平台级安全实现。

def build_tool_search_protocol(candidates, step):
    # 1. 建立 ToolSearch 规格
    # 2. 模型生成 ToolSearchCall
    # 3. 检查 execution 与 call_id
    # 4. 解析 query/limit
    # 5. 编码 ToolSearchOutput
    planned, visible, registry = [], [], {}
    for candidate in candidates:
        if not candidate.capabilities.issubset(step.capabilities):
            continue
        if candidate.tool_name not in registry:
            registry[candidate.tool_name] = candidate.runtime
            planned.append(candidate)
        if candidate.exposure.is_direct and not step.mode.hides(candidate):
            visible.append(candidate.spec_for(step.mode))
    return ToolPlan(visible=visible, registry=registry, step_id=step.id)

逐行理解时要抓住三个不变量：输入先验证，状态由明确对象持有，输出用原调用身份编码。任何“先执行，之后再补关联”的简化都会在并发、取消或 Step 更新时产生悬空结果。

失败、取消与恢复

图 6.4-2：失败不会自动跨过“客户端 Search 与 Hosted Search 的执行归属不能混用”这条边界；恢复动作必须由对应状态所有者完成。

故障点	已发生的状态或副作用	对模型/调用方的结果	恢复动作
execution 不匹配	本地没有创建 Invocation	不产生伪造客户端结果	让 Hosted 事件链处理
参数不是 Search Params	调用项已经完整但无法解析	返回模型可读错误并保持配对	模型下一轮修正 query/limit
Turn 取消	可能已经注册等待者、启动任务或提交部分副作用	生成 Aborted/Failed 终态，不能留下无结果调用	由 StepContext 中冻结的 ToolRouter / ToolRegistry 注销等待者、终止资源并保持 Call/Output 配对

取消不是删除历史。模型已经发出的调用先进入转录；Runtime 必须补上可编码的终态。若副作用已经提交，Aborted 也不表示回滚。需要事务性的功能必须在自己的写入协议里实现原子提交或补偿。

设计思路与代价

当前设计保护的核心不变量是：ToolSearch 规格、ResponseItem execution 和 ToolSearchOutput 三处必须保持 client 语义一致。它让模型合同、执行状态和安全边界能够分别演进，却增加了快照、适配器和终态处理代码。更短的实现可以少一层对象，但会把“可见”“可执行”“获准”“已完成”压成同一个布尔值，无法解释延迟工具、审批拒绝、沙箱失败或晚到结果。

本节的设计动机有一部分是从类型边界和测试行为推断出来的；源码没有把所有取舍写成设计文档。可以直接证明的是字段、分支、状态所有者和失败结果，不能从这些证据外推服务端内部实现。

测试与复现实验

可验证契约	复现方式	预期结果
codex-rs/core/src/tools/spec_plan_tests.rs	构造正常值、边界值和拒绝值	结果与调用 ID/状态所有者保持一致

本地复核应同时搜索生产符号和相邻测试，不能只跑快乐路径。推荐先对源码执行 rg -n 查找本节索引中的类型/函数，再构造一个合法调用、一个类型错误和一个取消或拒绝场景。当前环境没有 Cargo，因此本轮以锁定提交下的源码—测试静态对读、博客构建和图形渲染为验证边界，不伪报 Rust 测试执行。

Mini Codex 对照

Mini Codex 可以复刻本节的纯协议或状态机不变量，例如名称去重、调用配对、Head/Tail 缓冲与单次升级；不能用 Python 模拟结果证明 Seatbelt、seccomp、Restricted Token、远程 Exec Server 或 Provider Hosted Tool 的真实安全性质。

本节边界

本节已经证明 ToolSearch 规格、ResponseItem execution 和 ToolSearchOutput 三处必须保持 client 语义一致。它没有把相邻机制折叠进来：客户端 Search 与 Hosted Search 的执行归属不能混用之外的判断仍由其各自单元负责。

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