AI を活用した Web 開発の探求: OpenAI、Node.js、および動的 UI の作成

急速に進歩する Web 開発の世界では、人工知能 (AI) が新たなレベルの創造性と効率性への道を切り開いています。この記事では、OpenAI の堅牢な API、Node.js の柔軟性、および動的なユーザー インターフェイスを作成する可能性の間の刺激的な相乗効果について詳しく説明します。この技術記事では、これらのテクノロジーがどのように連携するかを調べることで、Web 開発と UI 開発の両方に対するアプローチをどのように変革できるかを明らかにします。

動的なUIの作成

動的 UI 作成には、ユーザー入力、データ、コンテキストなどの要素に基づいて動的に適応できるユーザー インターフェイスの生成が含まれます。 AI 主導の UI 生成では、人工知能を使用して UI 要素を自動的に作成または変更することで、この概念が強化されます。

UIコンポーネントを構造化するためのJSONスキーマ

JSON スキーマは、JSON データの構造、型、制約を定義するための標準化された方法を提供することで、UI コンポーネントを整理するのに不可欠です。スキーマは UI 要素の概要を示し、そのプロパティと相互関係を詳しく説明します。これにより、さまざまなプラットフォームやフレームワークにわたって一貫性のある検証済みの UI 生成が容易になります。
これは HTML
を表すサンプル JSON データです。

{
  "type": "form",
  "children": [
    {
      "type": "div",
      "children": [
        {
          "type": "label",
          "attributes": [
            {
              "name": "for",
              "value": "name"
            }
          ],
          "label": "Name:"
        }
      ]
    }
  ]
}

これは、上記の HTML の JSON 表現を表す JSON スキーマのサンプル表現です。

{
  "$schema": "https://json-schema.org/draft/2020-12/schema",
  "$id": "https://spradeep.com/htmlform.schema.json",
  "type": "object",
  "properties": {
    "type": {
      "type": "string",
      "enum": [
        "div",
        "button",
        "header",
        "section",
        "input",
        "form",
        "fieldset",
        "legend"
      ]
    },
    "label": {
      "type": "string"
    },
    "children": {
      "type": "array",
      "items": {
        "$ref": "#"
      }
    },
    "attributes": {
      "type": "array",
      "items": {
        "$ref": "#/$defs/attribute"
      }
    }
  },
  "required": [
    "type"
  ],
  "$defs": {
    "attribute": {
      "type": "object",
      "properties": {
        "name": {
          "type": "string"
        },
        "value": {
          "type": "string"
        }
      }
    }
  },
  "additionalProperties": false
}

AI API を開いて UI を表す JSON を生成する

OpenAI API を使用してユーザー インターフェイス (UI) の JSON 表現を生成すると、動的で適応性のある UI を作成するための強力なツールが開発者に提供されます。この目的で API を活用する方法は次のとおりです:

システム メッセージとユーザー メッセージを定義する: まず、予想される JSON 構造と生成する UI コンポーネントの概要を説明する明確なシステム メッセージを作成します。たとえば、システム メッセージは「顧客連絡フォームを作成する」と指定する場合があります。

const tools = [
        {
          "type": "function",
          "function": {
            "name": "generate_ui",
            "description": "Generate UI",
            "parameters": {
              "type": "object",
              "properties": {
                "type": {
                  "type": "string",
                  "enum":["div", "button", "header", "section", "input", "form", "fieldset", "legend"]
                },
                "label":{
                    "type":"string"
                },
                "children": {
                    "type": "array",
                    "items": {
                       "$ref": "#",
                     }
                },
                "attributes":{
                    "type": "array", 
                    "items": {
                        "$ref": "#/$defs/attribute" 
                     }
                }
              },
              "required": ["type"],
              "$defs": {
                "attribute": {
                    "type": "object",
                    "properties":{
                        "name": { "type": "string"},
                        "value": {"type":"string"}
                   }
                }
              },
              additionalProperties: false
            }
          }
        }
    ]; 
const response = await axios.post('https://api.openai.com/v1/chat/completions', {
        model: "gpt-4o",
        messages: [{ role: "system", content: "You are a UI generator AI. Convert the user input into a UI." }, { role: "user", content: req.body.prompt }],
        tools: tools
    }, {
        headers: {
            'Authorization': `Bearer ${process.env.OPENAI_API_KEY}`,
            'Content-Type': 'application/json'
        }
    });

説明プロンプトの作成: 目的の UI を自然言語で説明するユーザー メッセージを作成します。例: 「顧客問い合わせフォームを作成する」

API にリクエストを送信する: OpenAI API のチャット完了エンドポイントを使用して、システムとユーザーのメッセージを送信します。この対話により、API は提供された説明に基づいて対応する JSON を生成します。

JSON 応答を解析します: API の応答を受信したら、生成された JSON を抽出します。 JSON が必要なスキーマに従っていること、およびプロンプトに記述されている UI コンポーネントを正確に表現していることを確認してください。

const toolCalls = response.data.choices[0].message.tool_calls;
    let messageContent = '';
    if(toolCalls){
        toolCalls.forEach((functionCall, index)=>{
            if(index === toolCalls.length-1){
                messageContent += functionCall.function.arguments;
            }else{
                messageContent += functionCall.function.arguments+",";
            }
        });
    }
    res.json({ message: messageContent });

アプリケーションへの統合: 生成された JSON を使用して、アプリケーション フレームワーク内で UI を構築およびレンダリングします。この方法では、プロンプトを変更して JSON を再生成することで簡単に変更できるため、柔軟かつ迅速な UI 開発が可能になります。

自然言語記述による柔軟な UI 生成に OpenAI API を使用することは強力ですが、生成された JSON を事前定義されたスキーマに対して検証することが重要です。この検証により一貫性が確保され、AI モデルからの潜在的なエラーや予期しない出力の管理に役立ちます。 OpenAI API の動的生成機能と JSON スキーマ検証を組み合わせることで、開発者は UI を構築するための堅牢なシステムを作成できます。

結論：

このアプローチにより、信頼性が向上するだけでなく、迅速なプロトタイピングとユーザー インターフェイスの簡単なカスタマイズも可能になります。開発者は、基礎となる JSON が必要な構造と制約に準拠していることを認識しているため、設計を迅速に繰り返すことができます。この柔軟性と検証の組み合わせは、さまざまなアプリケーションのニーズを満たす洗練された適応性のある UI を開発するための鍵となります。

以上がAI を活用した Web 開発の探求: OpenAI、Node.js、および動的 UI の作成の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。