本文档全面概述了 g4f (gpt4free) 系统架构，重点介绍其核心组件、它们之间的交互以及请求处理流程。该架构通过多种客户端接口（包括同步/异步 Python 客户端、REST API、Web GUI 和 CLI 工具）实现了对 50 多个 AI 提供商的统一访问。
有关特定提供商实现的信息，请参阅提供商。有关客户端使用模式和示例，请参阅客户端接口。有关 API 端点规范，请参阅API。
g4f 架构遵循分层设计，其核心是中央编排引擎，该引擎将多个 AI 提供商实现抽象为统一接口。该系统支持流式和非流式响应，处理不同提供商要求下的身份验证，并提供故障转移机制以提高可靠性。
来源: g4f/__init__.py25-85 g4f/client/service.py g4f/providers/helper.py
核心引擎由三个主要组件组成，它们负责协调所有 AI 交互：中央 ChatCompletion 类、模型注册系统以及处理提供商选择的服务层。
ChatCompletion 类是所有 AI 交互的主要入口点，提供同步和异步接口。
该编排器通过将旧版 image 参数转换为更新的 media 格式来处理媒体附件，并通过 G4F_PROXY 管理基于环境的代理配置。
来源: g4f/__init__.py25-85 g4f/client/service.py g4f/providers/helper.py
模型注册表维护模型名称与其可用提供商之间的映射，从而能够根据模型功能进行智能的提供商选择。
| 组件 | 目的 | 位置 |
|---|---|---|
__models__ | 核心模型到提供商的映射 | g4f/models/__init__.py |
ModelUtils.convert | 模型名称解析 | g4f/models/ModelUtils.py |
ProviderModelMixin | 提供商模型能力 | g4f/providers/base_provider.py |
该系统支持模型别名，以便于用户友好命名，并为文本、图像、视觉和音频模型维护独立的注册表。
来源: etc/unittest/models.py13-21 g4f/providers/any_provider.py114-128
提供商系统实现了一个复杂的抽象层，它标准化了不同 AI 服务 API 之间的交互，同时保留了提供商特定的功能。
来源: g4f/providers/base_provider.py g4f/Provider/Cloudflare.py15-25 g4f/Provider/Copilot.py38-52
AnyProvider 类实现了所有已注册提供商的动态提供商选择和模型发现功能。
来源: g4f/providers/any_provider.py105-194 g4f/providers/any_provider.py44-103
客户端层提供多种接口以访问 AI 服务，每种接口都针对不同的用例和集成模式进行了优化。
来源: g4f/client/__init__.py326-340 g4f/client/__init__.py617-632 g4f/client/__init__.py341-411
FastAPI 服务器提供与 OpenAI 兼容的 REST 端点，并附带额外的 g4f 特定功能。
| 端点类别 | 路由 | 目的 |
|---|---|---|
| 聊天补全 | /v1/chat/completions | 与 OpenAI 兼容的聊天接口 |
| 提供商特定 | /api/{provider}/chat/completions | 直接提供商访问 |
| 模型管理 | /v1/models, /v1/models/{model} | 模型发现与信息 |
| 媒体生成 | /v1/images/generate, /v1/media/generate | 图像/媒体创建 |
| 文件处理 | /v1/audio/transcriptions, /v1/files/{bucket_id} | 文件上传与处理 |
| 提供商信息 | /v1/providers, /v1/providers/{provider} | 提供商能力 |
来源: g4f/api/__init__.py312-397 g4f/api/__init__.py474-506 g4f/api/__init__.py508-543
请求处理流程演示了请求如何通过系统层，从客户端输入到提供商响应。
来源: g4f/__init__.py40-55 g4f/client/service.py g4f/providers/retry_provider.py
该系统包含全面的图像、音频和文档媒体处理能力。
来源: g4f/tools/media.py g4f/image/__init__.py g4f/image/copy_images.py
身份验证系统支持多种方法，以适应各种提供商要求，从 API 密钥到浏览器会话提取。
AppConfig 类集中管理配置，支持忽略的提供商、API 密钥、代理设置和身份验证偏好。
来源: g4f/api/__init__.py136-151 g4f/Provider/openai/har_file.py g4f/Provider/Copilot.py198-227 g4f/cookies/__init__.py
该系统维护关于提供商能力的全面元数据，以实现智能路由。
| 功能 | 接口 | 示例 |
|---|---|---|
supports_stream | 布尔标志 | 实时响应流 |
supports_system_message | 布尔标志 | 系统提示支持 |
supports_message_history | 布尔标志 | 对话上下文 |
image_models | 模型名称列表 | 图像生成能力 |
vision_models | 模型名称列表 | 图像理解能力 |
audio_models | 字典映射 | 音频处理能力 |
working | 布尔标志 | 提供商运行状态 |
该能力矩阵使得 AnyProvider 能够根据请求要求自动选择合适的提供商，例如将图像生成请求路由到具有 image_models 的提供商，或将音频处理路由到具有 audio_models 的提供商。
来源: g4f/providers/base_provider.py g4f/providers/any_provider.py224-232 g4f/Provider/Cloudflare.py22-25