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构建企业级数据分析 Agent:架构设计与实现

时间:2024-11-19 15:18:16浏览次数:1  
标签:架构设计 task self Agent 企业级 str ._ data def

引言

数据分析 Agent 是现代企业数据栈中的重要组件,它能够自动化数据分析流程,提供智能化的数据洞察。

1. 数据处理工具链设计

数据处理工具链是整个分析系统的基础设施,它决定了系统处理数据的能力和效率。一个优秀的工具链设计应该具备:

  • 良好的可扩展性:能够轻松添加新的数据源和处理方法
  • 高度的可配置性:通过配置而非代码修改来调整处理逻辑
  • 稳定的容错能力:能够优雅处理各种异常情况
  • 完善的监控机制:对处理过程进行全方位监控

1.1 数据接入层设计

数据接入层负责与各种数据源进行交互,将原始数据安全、高效地引入系统。下面是核心实现代码:

from typing import Dict, List, Union
from abc import ABC, abstractmethod

class DataConnector(ABC):
    """数据源连接器基类
    
    为不同类型的数据源提供统一的接口规范:
    - 数据库(MySQL、PostgreSQL等)
    - 数据仓库(Snowflake、Redshift等)
    - 文件系统(CSV、Excel等)
    - API接口
    """
    @abstractmethod
    async def connect(self) -> bool:
        """建立与数据源的连接
        
        Returns:
            bool: 连接是否成功
        """
        pass
    
    @abstractmethod
    async def fetch_data(self, query: str) -> pd.DataFrame:
        """从数据源获取数据
        
        Args:
            query: 数据查询语句/参数
            
        Returns:
            pd.DataFrame: 查询结果数据框
        """
        pass

class DataProcessor:
    def __init__(self):
        # 存储各类数据源连接器的实例
        self.connectors: Dict[str, DataConnector] = {}
        # 预处理步骤pipeline
        self.preprocessing_pipeline = []
        
    async def process_data(
        self,
        source: str,          # 数据源标识符
        query: str,           # 查询语句
        preprocessing_steps: List[Dict] = None  # 预处理步骤配置
    ) -> pd.DataFrame:
        """数据处理主函数
        
        完整的数据处理流程包括:
        1. 从指定数据源获取原始数据
        2. 执行配置的预处理步骤
        3. 返回处理后的数据框
        
        Args:
            source: 数据源标识符
            query: 查询语句
            preprocessing_steps: 预处理步骤配置列表
            
        Returns:
            pd.DataFrame: 处理后的数据框
        """
        # 获取原始数据
        raw_data = await self.connectors[source].fetch_data(query)
        
        # 应用预处理步骤
        processed_data = raw_data
        for step in (preprocessing_steps or []):
            processed_data = await self._apply_preprocessing(
                processed_data, 
                step
            )
            
        return processed_data
    
    async def _apply_preprocessing(
        self,
        data: pd.DataFrame,
        step: Dict
    ) -> pd.DataFrame:
        """应用单个预处理步骤
        
        支持的预处理类型:
        - missing_value: 缺失值处理
        - outlier: 异常值处理
        - normalization: 数据标准化
        - encoding: 特征编码
        
        Args:
            data: 输入数据框
            step: 预处理步骤配置
            
        Returns:
            pd.DataFrame: 处理后的数据框
        """
        step_type = step["type"]
        params = step["params"]
        
        if step_type == "missing_value":
            return await self._handle_missing_values(data, **params)
        elif step_type == "outlier":
            return await self._handle_outliers(data, **params)
        # ... 其他预处理类型
        
        return data

标签:架构设计,task,self,Agent,企业级,str,._,data,def
From: https://www.cnblogs.com/muzinan110/p/18554948

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