Patito 项目使用教程

Patito 项目使用教程

patitoA data modelling layer built on top of polars and pydantic项目地址:https://gitcode.com/gh_mirrors/pat/patito

1. 项目介绍

Patito 是一个基于 polars 和 pydantic 的数据建模层，旨在帮助开发者编写现代、类型注解的数据框逻辑。Patito 提供了一种简单的方式来声明 pydantic 数据模型，这些模型同时也可以作为 polars 数据框的架构。通过 Patito，开发者可以轻松地进行数据验证、生成有效的模拟数据框、以面向对象的方式检索和表示单行数据，并为代码库中的核心数据模型提供单一的事实来源。

2. 项目快速启动

安装

首先，确保你已经安装了 Python 环境。然后，使用 pip 安装 Patito：

pip install patito

创建第一个模型

以下是一个简单的示例，展示如何使用 Patito 创建一个数据模型并生成模拟数据：

import patito as pt
from typing import Literal

class Product(pt.Model):
    product_id: int = pt.Field(unique=True)
    temperature_zone: Literal["dry", "cold", "frozen"]
    is_for_sale: bool

# 生成模拟数据
products = Product.examples(size=5)
print(products)

验证数据

Patito 允许你验证数据框中的数据是否符合模型定义的架构：

# 验证数据框
try:
    products.validate()
    print("数据验证通过")
except pt.ValidationError as e:
    print("数据验证失败:", e)

3. 应用案例和最佳实践

数据验证

在实际应用中，数据验证是非常重要的。Patito 提供了一种简单的方式来确保数据框中的数据符合预期的类型和约束。例如，你可以定义一个模型来表示用户数据，并确保所有用户数据在插入数据库之前都经过验证：

class User(pt.Model):
    user_id: int = pt.Field(unique=True)
    username: str
    email: str
    is_active: bool

# 假设我们从某个数据源获取用户数据
users_data = [
    {"user_id": 1, "username": "alice", "email": "alice@example.com", "is_active": True},
    {"user_id": 2, "username": "bob", "email": "bob@example.com", "is_active": False},
]

# 将数据转换为 Patito 数据框
users = pt.DataFrame(users_data).set_model(User)

# 验证数据
try:
    users.validate()
    print("用户数据验证通过")
except pt.ValidationError as e:
    print("用户数据验证失败:", e)

生成模拟数据

在测试环境中，生成有效的模拟数据是非常有用的。Patito 提供了一个 examples 方法，可以自动生成符合模型定义的模拟数据：

# 生成10个模拟用户数据
mock_users = User.examples(size=10)
print(mock_users)

4. 典型生态项目

Polars

Patito 与 polars 紧密集成，polars 是一个用 Rust 编写的极速数据框库。通过 Patito，你可以轻松地将 polars 数据框与 pydantic 模型结合起来，实现高效的数据处理和验证。

Pydantic

pydantic 是一个用于数据验证和设置管理的库，Patito 利用 pydantic 的强大功能来定义数据模型，并将其扩展到数据框级别。

其他生态项目

Patito 还可以与其他数据处理和分析工具集成，如 pandas、numpy 等，帮助开发者构建更复杂的数据处理管道。

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通过本教程，你应该已经掌握了 Patito 的基本使用方法，并了解了其在实际项目中的应用场景。希望你能利用 Patito 提升数据处理的效率和可靠性。

patitoA data modelling layer built on top of polars and pydantic项目地址:https://gitcode.com/gh_mirrors/pat/patito