Gemini では、ツール呼び出しのコンテキスト履歴を保持して公開することで、google_search などの組み込みツールと関数呼び出し(カスタムツールとも呼ばれます)を 1 回の生成で組み合わせることができます。組み込みツールとカスタムツールの組み合わせにより、複雑なエージェント ワークフローが可能になります。たとえば、モデルは特定のビジネス ロジックを呼び出す前に、リアルタイムのウェブデータに基づいてグラウンディングできます。
google_search とカスタム関数 getWeather を使用して、組み込みツールとカスタムツールの組み合わせを有効にする例を次に示します。
Python
from google import genai
from google.genai import types
client = genai.Client()
getWeather = {
"name": "getWeather",
"description": "Gets the weather for a requested city.",
"parameters": {
"type": "object",
"properties": {
"city": {
"type": "string",
"description": "The city and state, e.g. Utqiaġvik, Alaska",
},
},
"required": ["city"],
},
}
# Turn 1: Initial request with Google Search (built-in) and getWeather (custom) tools enabled
response = client.models.generate_content(
model="gemini-3-flash-preview",
contents="What is the northernmost city in the United States? What's the weather like there today?",
config=types.GenerateContentConfig(
tools=[
types.Tool(
google_search=types.ToolGoogleSearch(), # Built-in tool
function_declarations=[getWeather] # Custom tool
),
],
include_server_side_tool_invocations=True
),
)
for part in response.candidates[0].content.parts:
if part.tool_call:
print(f"Tool call: {part.tool_call.tool_type} (ID: {part.tool_call.id})")
if part.tool_response:
print(f"Tool response: {part.tool_response.tool_type} (ID: {part.tool_response.id})")
if part.function_call:
print(f"Function call: {part.function_call.name} (ID: {part.function_call.id})")
# Turn 2: Manually build history to circulate both tool and function context
history = [
types.Content(
role="user",
parts=[types.Part(text="What is the northernmost city in the United States? What's the weather like there today?")]
),
# Response from Turn 1 includes tool_call, tool_response, and thought_signatures
response.candidates[0].content,
# Return the function_response
types.Content(
role="user",
parts=[types.Part(
function_response=types.FunctionResponse(
name="getWeather",
response={"response": "Very cold. 22 degrees Fahrenheit."},
id=response.candidates[0].content.parts[2].function_call.id # Match the ID from the function_call
)
)]
)
]
response_2 = client.models.generate_content(
model="gemini-3-flash-preview",
contents=history,
config=types.GenerateContentConfig(
tools=[
types.Tool(
google_search=types.ToolGoogleSearch(),
function_declarations=[getWeather]
),
],
# This flag needs to be enabled for built-in tool context circulation and tool combination
include_server_side_tool_invocations=True
),
)
for part in response_2.candidates[0].content.parts:
if part.text:
print(part.text)
JavaScript
import { GoogleGenAI } from '@google/genai';
const client = new GoogleGenAI({});
const getWeather = {
name: "getWeather",
description: "Get the weather in a given location",
parameters: {
type: "OBJECT",
properties: {
location: {
type: "STRING",
description: "The city and state, e.g. San Francisco, CA"
}
},
required: ["location"]
}
};
async function run() {
const model = client.getGenerativeModel({
model: "gemini-3-flash-preview",
});
const tools = [
{ googleSearch: {} },
{ functionDeclarations: [getWeather] }
];
// This flag needs to be enabled for built-in tool context circulation and tool combination
const toolConfig = { includeServerSideToolInvocations: true };
// Turn 1: Initial request with Google Search (built-in) and getWeather (custom) tools enabled
const result1 = await model.generateContent({
contents: [{role: "user", parts: [{text: "What is the northernmost city in the United States? What's the weather like there today?"}]}],
tools: tools,
toolConfig: toolConfig,
});
const response1 = result1.response;
for (const part of response1.candidates[0].content.parts) {
if (part.toolCall) {
console.log(`Tool call: ${part.toolCall.toolType} (ID: ${part.toolCall.id})`);
}
if (part.toolResponse) {
console.log(`Tool response: ${part.toolResponse.toolType} (ID: ${part.toolResponse.id})`);
}
if (part.functionCall) {
console.log(`Function call: ${part.functionCall.name} (ID: ${part.functionCall.id})`);
}
}
const functionCallId = response1.candidates[0].content.parts.find(p => p.functionCall)?.functionCall?.id;
// Turn 2: Manually build history to circulate both tool and function context
const history = [
{
role: "user",
parts:[{text: "What is the northernmost city in the United States? What's the weather like there today?"}]
},
// Response from Turn 1 includes tool_call, tool_response, and thought_signatures
response1.candidates[0].content,
// Return the function_response
{
role: "user",
parts: [{
functionResponse: {
name: "getWeather",
response: {response: "Very cold. 22 degrees Fahrenheit."},
id: functionCallId // Match the ID from the function_call
}
}]
}
];
const result2 = await model.generateContent({
contents: history,
tools: tools,
toolConfig: toolConfig,
});
for (const part of result2.response.candidates[0].content.parts) {
if (part.text) {
console.log(part.text);
}
}
}
run();
Go
package main
import (
"context"
"fmt"
"log"
"os"
"github.com/google/generative-ai-go/genai"
"google.golang.org/api/option"
)
func main() {
ctx := context.Background()
client, err := genai.NewClient(ctx, option.WithAPIKey(os.Getenv("GEMINI_API_KEY")))
if err != nil {
log.Exit(err)
}
defer client.Close()
getWeather := &genai.FunctionDeclaration{
Name: "getWeather",
Description: "Get the weather in a given location",
Parameters: &genai.Schema{
Type: genai.Object,
Properties: map[string]*genai.Schema{
"location": {
Type: genai.String,
Description: "The city and state, e.g. San Francisco, CA",
},
},
Required: []string{"location"},
},
}
model := client.GenerativeModel("gemini-3-flash-preview")
model.Tools = []*genai.Tool{
{GoogleSearch: &genai.GoogleSearch{}}, // Built-in tool
{FunctionDeclarations: []*genai.FunctionDeclaration{getWeather}}, // Custom tool
}
ist := true
model.ToolConfig = &genai.ToolConfig{
IncludeServerSideToolInvocations: &ist, // This flag needs to be enabled for built-in tool context circulation and tool combination
}
chat := model.StartChat()
// Turn 1: Initial request with Google Search (built-in) and getWeather (custom) tools enabled
prompt := genai.Text("What is the northernmost city in the United States? What's the weather like there today?")
resp1, err := chat.SendMessage(ctx, prompt)
if err != nil {
log.Exitf("SendMessage failed: %v", err)
}
if resp1 == nil || len(resp1.Candidates) == 0 || resp1.Candidates[0].Content == nil {
log.Exit("empty response from model")
}
var functionCallID string
for _, part := range resp1.Candidates[0].Content.Parts {
switch p := part.(type) {
case genai.FunctionCall:
fmt.Printf("Function call: %s (ID: %s)\n", p.Name, p.ID)
if p.Name == "getWeather" {
functionCallID = p.ID
}
case genai.ToolCallPart:
fmt.Printf("Tool call: %s (ID: %s)\n", p.ToolType, p.ID)
case genai.ToolResponsePart:
fmt.Printf("Tool response: %s (ID: %s)\n", p.ToolType, p.ID)
}
}
if functionCallID == "" {
log.Exit("no getWeather function call in response")
}
// Turn 2: Provide function result back to model.
// Chat history automatically includes tool_call, tool_response, and thought_signatures from Turn 1.
fr := genai.FunctionResponse{
Name: "getWeather",
ID: functionCallID,
Response: map[string]any{
"response": "Very cold. 22 degrees Fahrenheit.",
},
}
resp2, err := chat.SendMessage(ctx, fr)
if err != nil {
log.Exitf("SendMessage for turn 2 failed: %v", err)
}
if resp2 == nil || len(resp2.Candidates) == 0 || resp2.Candidates[0].Content == nil {
log.Exit("empty response from model in turn 2")
}
for _, part := range resp2.Candidates[0].Content.Parts {
if txt, ok := part.(genai.Text); ok {
fmt.Println(string(txt))
}
}
}
REST
# Turn 1: Initial request with Google Search (built-in) and getWeather (custom) tools enabled
curl -X POST "https://generativelanguage.googleapis.com/v1beta/models/gemini-3-flash-preview:generateContent" \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "x-goog-api-key: $GEMINI_API_KEY" \
-d '{
"contents": [{
"role": "user",
"parts": [{
"text": "What is the northernmost city in the United States? What'\''s the weather like there today?"
}]
}],
"tools": [{
"googleSearch": {}
}, {
"functionDeclarations": [{
"name": "getWeather",
"description": "Get the weather in a given location",
"parameters": {
"type": "OBJECT",
"properties": {
"location": {
"type": "STRING",
"description": "The city and state, e.g. San Francisco, CA"
}
},
"required": ["location"]
}
}]
}],
"toolConfig": {
"includeServerSideToolInvocations": true
}
}'
# Turn 2: Manually build history to circulate both tool and function context
# The following request assumes you have captured candidates[0].content from Turn 1 response,
# and extracted function_call.id for getWeather.
# Replace FUNCTION_CALL_ID and insert candidate content from turn 1.
curl -X POST "https://generativelanguage.googleapis.com/v1beta/models/gemini-3-flash-preview:generateContent" \
-H "Content-Type: application/json" \
-H "x-goog-api-key: $GEMINI_API_KEY" \
-d '{
"contents": [
{
"role": "user",
"parts": [{"text": "What is the northernmost city in the United States? What'\''s the weather like there today?"}]
},
YOUR_CANDIDATE_CONTENT_FROM_TURN_1_RESPONSE,
{
"role": "user",
"parts": [{
"functionResponse": {
"name": "getWeather",
"id": "FUNCTION_CALL_ID",
"response": {"response": "Very cold. 22 degrees Fahrenheit."}
}
}]
}
],
"tools": [{
"googleSearch": {}
}, {
"functionDeclarations": [{
"name": "getWeather",
"description": "Get the weather in a given location",
"parameters": {
"type": "OBJECT",
"properties": {
"location": {
"type": "STRING",
"description": "The city and state, e.g. San Francisco, CA"
}
},
"required": ["location"]
}
}]
}],
"toolConfig": {
"includeServerSideToolInvocations": true
}
}'
仕組み
Gemini 3 モデルは、ツール コンテキストの循環を使用して、組み込みツールとカスタムツールの組み合わせを可能にします。ツール コンテキストの循環により、組み込みツールのコンテキストを保持して公開し、ターンごとに同じ呼び出しでカスタムツールと共有できます。
ツールの組み合わせを有効にする
- ツール コンテキストの循環を有効にするには、
include_server_side_tool_invocationsフラグをtrueに設定する必要があります。 function_declarationsと、使用する組み込みツールを含めて、組み合わせの動作をトリガーします。function_declarationsを含めない場合でも、フラグが設定されていれば、ツール コンテキストの循環は、含まれている組み込みツールに対して機能します。
API の戻り値
API は、1 つのレスポンスで、組み込みツール呼び出しの toolCall 部分と toolResponse 部分を返します。関数(カスタムツール)呼び出しの場合、API は functionCall 呼び出し部分を返します。ユーザーは次のターンで functionResponse 部分を提供します。
toolCallとtoolResponse: API は、サーバーサイドで実行されるツールのコンテキストと、その実行結果を次のターンで保持するために、これらの部分を返します。functionCallとfunctionResponse: API は関数呼び出しをユーザーに送信して入力させ、ユーザーは関数レスポンスで結果を返します(これらの部分は Gemini API のすべての関数呼び出しで標準であり、ツール組み合わせ機能に固有のものではありません)。- (コード実行ツールのみ)
executableCodeとcodeExecutionResult: コード実行ツールを使用する場合、API はfunctionCallとfunctionResponseの代わりに、executableCode(実行されるモデルによって生成されたコード)とcodeExecutionResult(実行可能コードの結果)を返します。
コンテキストを維持し、ツールの組み合わせを有効にするには、各ターンで、すべてのフィールドを含むすべての部分をモデルに返す必要があります。
返されたパーツの重要なフィールド
API から返される特定の部分には、id、tool_type、thought_signature フィールドが含まれます。これらのフィールドは、ツールのコンテキストを維持するために重要です(したがって、ツールの組み合わせにとっても重要です)。後続のリクエストでは、レスポンスで指定されたとおりにすべての部分を返す必要があります。
id: 呼び出しをレスポンスにマッピングする一意の識別子。idは、ツールのコンテキストの循環に関係なく、すべての関数呼び出しレスポンスで設定されます。API が関数呼び出しで提供するのと同じidを関数レスポンスで提供する必要があります。組み込みツールは、ツール呼び出しとツール レスポンスの間でidを自動的に共有します。- すべてのツール関連部分に存在:
toolCall、toolResponse、functionCall、functionResponse、executableCode、codeExecutionResult
- すべてのツール関連部分に存在:
tool_type: 使用されている特定のツールを識別します。リテラル組み込みツール(URL_CONTEXTなど)または関数(getWeatherなど)の名前。toolCallパーツとtoolResponseパーツにあります。
thought_signature: API によって返される各部分に埋め込まれた実際の暗号化コンテキスト。思考シグネチャがないとコンテキストを再構築できません。すべてのターンのすべての部分の思考シグネチャを返さないと、モデルはエラーを返します。- すべてのパーツにあります。
ツール固有のデータ
一部の組み込みツールは、ツールタイプに固有のユーザーに表示されるデータ引数を返します。
| ツール | ユーザーに表示されるツール呼び出しの引数(ある場合) | ユーザーに表示されるツール レスポンス(ある場合) |
|---|---|---|
| GOOGLE_SEARCH | queries |
search_suggestions |
| GOOGLE_MAPS | queries |
placesgoogle_maps_widget_context_token |
| URL_CONTEXT | urlsブラウジングする URL |
urls_metadataretrieved_url: 閲覧された URLurl_retrieval_status: 閲覧ステータス |
| FILE_SEARCH | なし | なし |
ツール組み合わせリクエスト構造の例
次のリクエスト構造は、「米国最北端の都市はどこですか?」というプロンプトのリクエスト構造を示しています。今日の天気はどうですか?」組み込みの Gemini ツール google_search と code_execution、カスタム関数 get_weather の 3 つのツールを組み合わせています。
{
"model": "models/gemini-3-flash-preview",
"contents": [{
"parts": [{
"text": "What is the northernmost city in the United States? What's the weather like there today?"
}],
"role": "user"
}, {
"parts": [{
"thoughtSignature": "...",
"toolCall": {
"toolType": "GOOGLE_SEARCH_WEB",
"args": {
"queries": ["northernmost city in the United States"]
},
"id": "a7b3k9p2"
}
}, {
"thoughtSignature": "...",
"toolResponse": {
"toolType": "GOOGLE_SEARCH_WEB",
"response": {
"search_suggestions": "..."
},
"id": "a7b3k9p2"
}
}, {
"functionCall": {
"name": "getWeather",
"args": {
"city": "Utqiaġvik, Alaska"
},
"id": "m4q8z1v6"
},
"thoughtSignature": "..."
}],
"role": "model"
}, {
"parts": [{
"functionResponse": {
"name": "getWeather",
"response": {
"response": "Very cold. 22 degrees Fahrenheit."
},
"id": "m4q8z1v6"
}
}],
"role": "user"
}],
"tools": [{
"functionDeclarations": [{
"name": "getWeather"
}]
}, {
"googleSearch": {
}
}, {
"codeExecution": {
}
}],
"toolConfig": {
"includeServerSideToolInvocations": true
}
}
トークンと料金
リクエストの toolCall 部分と toolResponse 部分は prompt_token_count にカウントされます。これらのツールの中間ステップは表示され、ユーザーに返されるため、会話履歴の一部となります。これはリクエストの場合のみであり、レスポンスには適用されません。
Google 検索ツールはこのルールの例外です。Google 検索では、クエリレベルで独自の料金モデルがすでに適用されているため、トークンが二重に課金されることはありません(料金ページを参照)。
詳細については、トークンのページをご覧ください。
制限事項
include_server_side_tool_invocationsフラグが有効な場合、デフォルトはVALIDATEDモード(AUTOモードはサポートされていません)google_searchなどの組み込みツールは、位置情報と現在時刻の情報に依存しています。そのため、system_instructionまたはfunction_declaration.descriptionに矛盾する位置情報と時刻情報が含まれている場合、ツール組み合わせ機能が正常に動作しないことがあります。
サポートされているツール
標準のツール コンテキストの循環は、サーバーサイド(組み込み)ツールに適用されます。Code Execution もサーバーサイド ツールですが、コンテキスト循環のための独自の組み込みソリューションがあります。コンピュータ使用と関数呼び出しはクライアントサイドのツールであり、コンテキスト循環の組み込みソリューションも備えています。
| ツール | 実行側 | コンテキストの循環のサポート |
|---|---|---|
| Google 検索 | サーバー側 | サポート対象 |
| Google マップ | サーバー側 | サポート対象 |
| URL コンテキスト | サーバー側 | サポート対象 |
| ファイル検索 | サーバー側 | サポート対象 |
| コードの実行 | サーバー側 | サポート対象(内蔵、executableCode と codeExecutionResult の部品を使用) |
| コンピュータの使用 | クライアントサイド | サポート対象(内蔵、functionCall と functionResponse の部品を使用) |
| カスタム関数 | クライアントサイド | サポート対象(内蔵、functionCall と functionResponse の部品を使用) |
次のステップ
- Gemini API の関数呼び出しの詳細を確認する。
- サポートされているツールを確認します。