# MCP SageMath Server
基于 Model Context Protocol (MCP) 的本地 SageMath 服务端，当前提供两项工具：
- `sagemath_version`：查询本地 SageMath 版本。
- `sagemath_evaluate`：执行 SageMath 脚本并返回标准输出/错误。
- `sagemath_health`：轻量级自检，验证 SageMath 可用性。
项目处于早期预览阶段（v0.0.1）。
## 功能概览
- **双传输模式**：默认 STDIO，可通过环境变量切换到 HTTP（同时支持 `GET /mcp` 与 `POST /mcp`）。
- **无状态 HTTP 会话**：避免重复初始化导致的错误。
- **可靠的子进程封装**：当 SageMath 不可用时返回结构化错误，不会崩溃。
- **可配置的 SageMath 路径**：支持源代码配置与环境变量覆盖，默认回退到系统 PATH。
## 环境要求
- Node.js 18 及以上版本（推荐 20+）。
- 本地已安装 SageMath，并能够通过命令行访问其可执行文件。
## 配置 SageMath 路径
项目在运行时按照以下优先级查找 SageMath 可执行文件：
1. `src/config.ts` 中的 `config.sagePath`（若设置为非空字符串）。
2. 环境变量 `SAGE_PATH`。
3. 系统 PATH 中的 `sage` 命令。
默认情况下，`config.sagePath` 会读取 `SAGE_PATH` 环境变量的值；如需固定路径，可在该文件内显式填写，例如：
```ts
export const config = {
sagePath: "/opt/sage/bin/sage",
};
```
## 安装
- 本项目根目录下执行
```bash
npm install
```
## 运行方式
### STDIO（默认模式）
- 构建：`npm run build`
- 运行：`node dist/index.js`
- 测试示例客户端：
```bash
npx -y tsx src/test/stdio-client.ts
```
### HTTP 模式（需手动启用）
- 启动开发服务器：
```bash
MCP_TRANSPORT=http npm run dev
```
- 默认监听 `http://localhost:3000/mcp`，可通过 `PORT` 环境变量调整端口。
- 开箱测试：
```bash
MCP_TRANSPORT=http npx -y tsx src/test/client.ts
```
- 端点说明：
- `GET /mcp`：用于 SSE/流式 JSON-RPC。
- `POST /mcp`：标准 JSON-RPC over HTTP。
## MCP 客户端配置示例
### STDIO
```jsonc
{
"mcpServers": {
"sagemath-server": {
"command": "node",
"args": ["/absolute/path/to/mcp-server-sagemath/dist/index.js"],
"autoApprove": ["sagemath_version", "sagemath_evaluate"],
"env": {
// "SAGE_PATH": "/absolute/path/to/sage" // 可选
}
}
}
}
```
### HTTP
```jsonc
{
"mcpServers": {
"sagemath-server-http": {
"command": "node",
"args": ["/absolute/path/to/mcp-server-sagemath/dist/index.js"],
"env": {
"MCP_TRANSPORT": "http",
"PORT": "3000"
}
}
}
}
```
## 提供的工具
### `sagemath_version`
- 输出字段：`stdout`, `stderr`, `exitCode`, `durationMs`, `timedOut`。
- 适用于检测 SageMath 是否安装及版本信息。
### `sagemath_evaluate`
- 输入：
- `code` (string) — 必填，SageMath 脚本。
- `timeoutMs` (number) — 可选，超时时间，默认 10000 ms。
- 输出同上。
- 执行流程：将代码写入临时文件后调用 SageMath 执行。
### `sagemath_health`
- 无输入；尝试执行 `print(1+1)`。
- 输出字段：`ok`（布尔）、`message`（字符串）、`details`（包含 stdout/stderr/exitCode 等）。
- 用途：Agent 在启动前快速探活。
## 测试
- STDIO 回归测试：`npx -y tsx src/test/stdio-client.ts`
- HTTP 回归测试：`MCP_TRANSPORT=http npx -y tsx src/test/client.ts`
## 面向 Agent 的兼容性提示（Claude / Trae / 其他 MCP 客户端）
- **统一结构化输出**：所有工具均返回 `structuredContent`（JSON 对象），并附带简短文本提示；不再需要从 `content[0].text` 手动 JSON 解析。
- **推荐探活流程**：HTTP/STDIO 连接后先调用 `sagemath_health` 确认 SageMath 可用，再调用其他工具。
- **HTTP 端点**：默认 `http://localhost:3000/mcp`（可改 `PORT`）。支持 `GET /mcp`（SSE/流式 JSON-RPC）与 `POST /mcp`。
- **STDIO**：直接执行 `node dist/index.js`（或开发模式 `npx -y tsx src/index.ts`）。
- **安全提示**：`sagemath_evaluate` 可执行任意 Sage 代码；HTTP 模式建议放在受控网络或加鉴权/限流。
### 配置示例（可折叠）
<details>
<summary>Codex（本地 STDIO）</summary>
`~/.config/modelcontext/mcp.json` 里增加：
```jsonc
{
"mcpServers": {
"sagemath-server": {
"command": "node",
"args": ["/absolute/path/to/mcp-server-sagemath/dist/index.js"],
"autoApprove": ["sagemath_version", "sagemath_evaluate", "sagemath_health"],
"env": {
// "SAGE_PATH": "/absolute/path/to/sage"
}
}
}
}
```
</details>
<details>
<summary>Codex（HTTP）</summary>
希望走 HTTP 时，可改用：
```jsonc
{
"mcpServers": {
"sagemath-server-http": {
"command": "node",
"args": ["/absolute/path/to/mcp-server-sagemath/dist/index.js"],
"env": {
"MCP_TRANSPORT": "http",
"PORT": "3000"
},
"client": {
"url": "http://localhost:3000/mcp"
}
}
}
}
```
</details>
<details>
<summary>Claude（STDIO）</summary>
若希望 Claude 直接以 STDIO 启动：
```jsonc
{
"mcpServers": {
"sagemath-server": {
"command": "node",
"args": ["/absolute/path/to/mcp-server-sagemath/dist/index.js"],
"autoApprove": ["sagemath_version", "sagemath_evaluate", "sagemath_health"],
"env": {
// "SAGE_PATH": "/absolute/path/to/sage"
}
}
}
}
```
</details>
<details>
<summary>Claude（HTTP）</summary>
Claude Desktop/MCP 配置中添加：
```jsonc
{
"mcpServers": {
"sagemath-server-http": {
"command": "node",
"args": ["/absolute/path/to/mcp-server-sagemath/dist/index.js"],
"env": {
"MCP_TRANSPORT": "http",
"PORT": "3000"
},
"client": {
"url": "http://localhost:3000/mcp"
}
}
}
}
```
</details>
<details>
<summary>Trae（STDIO，开发模式跑源码）</summary>
```jsonc
{
"mcpServers": {
"sagemath-server-dev": {
"command": "npx",
"args": [
"-y",
"tsx",
"/Users/halois/workdir/Toolkit/mcps/mcp-server-sagemath/src/index.ts"
],
"autoApprove": ["sagemath_version", "sagemath_evaluate", "sagemath_health"],
"env": {
// "SAGE_PATH": "/absolute/path/to/sage"
}
}
}
}
```
</details>
<details>
<summary>Trae（HTTP，构建后运行）</summary>
```jsonc
{
"mcpServers": {
"sagemath-server-http": {
"command": "node",
"args": ["/Users/halois/workdir/Toolkit/mcps/mcp-server-sagemath/dist/index.js"],
"env": {
"MCP_TRANSPORT": "http",
"PORT": "3000"
// "SAGE_PATH": "/absolute/path/to/sage"
},
"client": {
"url": "http://localhost:3000/mcp"
},
"autoApprove": ["sagemath_version", "sagemath_evaluate", "sagemath_health"]
}
}
}
```
</details>
## 安全提示
- `sagemath_evaluate` 可运行任意 SageMath 代码，请仅在可信环境使用。
- 建议在需要时结合容器或沙箱进一步隔离，并设置资源配额。
## Roadmap
- 扩展更多 SageMath 功能（绘图、符号计算等）。
- 优化长时间任务的会话复用与资源管理。
- 增强错误分类与限流策略。
## 许可证
MIT License，详见 `LICENSE`。
## 鸣谢
- [Model Context Protocol](https://github.com/modelcontextprotocol) 社区及 SDK。
- [SageMath](https://www.sagemath.org/) 开源数学系统。
## 更新日志
- 0.0.2（未发布）：增加 `sagemath_health` 自检工具；统一工具返回的 `structuredContent`，客户端无需手动解析 `content`；README 增补 Codex/Claude STDIO/HTTP 配置示例。
- 0.0.1：初始版本，提供 `sagemath_version` 与 `sagemath_evaluate`。
