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执行 SQL 操作
执行 SQL 操作
使用 DuckDB 执行 SQL 操作为高效查询数据集开辟了无限可能。让我们通过一些示例来探索 DuckDB 函数的强大功能。
在我们的演示中，我们将探索一个引人入胜的数据集。MMLU 数据集是一个多任务测试，包含涵盖各个知识领域的多项选择题。
要预览数据集，让我们选择一个包含 3 行的样本：
FROM 'hf://datasets/cais/mmlu/all/test-*.parquet' USING SAMPLE 3;
┌──────────────────────┬──────────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┬────────┐
│ question │ subject │ choices │ answer │
│ varchar │ varchar │ varchar[] │ int64 │
├──────────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┼────────┤
│ The model of light… │ conceptual_physics │ [wave model, particle model, Both of these, Neither of these] │ 1 │
│ A person who is lo… │ professional_psych… │ [his/her life scripts., his/her own feelings, attitudes, and beliefs., the emotional reactions and behaviors of the people he/she is interacting with.… │ 1 │
│ The thermic effect… │ nutrition │ [is substantially higher for carbohydrate than for protein, is accompanied by a slight decrease in body core temperature., is partly related to sympat… │ 2 │
└──────────────────────┴──────────────────────┴──────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┴────────┘
此命令从数据集中随机提取 3 行样本，供我们查看。
让我们先来看看数据集的模式。下表概述了数据集的结构：
DESCRIBE FROM 'hf://datasets/cais/mmlu/all/test-*.parquet' USING SAMPLE 3;
┌─────────────┬─────────────┬─────────┬─────────┬─────────┬─────────┐
│ column_name │ column_type │ null │ key │ default │ extra │
│ varchar │ varchar │ varchar │ varchar │ varchar │ varchar │
├─────────────┼─────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┤
│ question │ VARCHAR │ YES │ │ │ │
│ subject │ VARCHAR │ YES │ │ │ │
│ choices │ VARCHAR[] │ YES │ │ │ │
│ answer │ BIGINT │ YES │ │ │ │
└─────────────┴─────────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┘
接下来，让我们分析一下数据集中是否存在重复的记录：
SELECT *,
COUNT(*) AS counts
FROM 'hf://datasets/cais/mmlu/all/test-*.parquet'
GROUP BY ALL
HAVING counts > 2;
┌──────────┬─────────┬───────────┬────────┬────────┐
│ question │ subject │ choices │ answer │ counts │
│ varchar │ varchar │ varchar[] │ int64 │ int64 │
├──────────┴─────────┴───────────┴────────┴────────┤
│ 0 rows │
└──────────────────────────────────────────────────┘
幸运的是，我们的数据集中不包含任何重复记录。
让我们通过柱状图查看基于不同学科的问题占比：
SELECT
subject,
COUNT(*) AS counts,
BAR(COUNT(*), 0, (SELECT COUNT(*) FROM 'hf://datasets/cais/mmlu/all/test-*.parquet')) AS percentage
FROM
'hf://datasets/cais/mmlu/all/test-*.parquet'
GROUP BY
subject
ORDER BY
counts DESC;
┌──────────────────────────────┬────────┬────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ subject │ counts │ percentage │
│ varchar │ int64 │ varchar │
├──────────────────────────────┼────────┼────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ professional_law │ 1534 │ ████████▋ │
│ moral_scenarios │ 895 │ █████ │
│ miscellaneous │ 783 │ ████▍ │
│ professional_psychology │ 612 │ ███▍ │
│ high_school_psychology │ 545 │ ███ │
│ high_school_macroeconomics │ 390 │ ██▏ │
│ elementary_mathematics │ 378 │ ██▏ │
│ moral_disputes │ 346 │ █▉ │
├──────────────────────────────┴────────┴────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 57 rows (8 shown) 3 columns │
└────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┘
现在，让我们准备一个包含与营养相关问题的数据集子集，并创建问题到正确答案的映射。 请注意，我们有choices列，可以使用answer列作为索引从中获取正确答案。
SELECT *
FROM 'hf://datasets/cais/mmlu/all/test-*.parquet'
WHERE subject = 'nutrition' LIMIT 3;
┌──────────────────────┬───────────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┬────────┐
│ question │ subject │ choices │ answer │
│ varchar │ varchar │ varchar[] │ int64 │
├──────────────────────┼───────────┼─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┼────────┤
│ Which foods tend t… │ nutrition │ [Meat, Confectionary, Fruits and vegetables, Potatoes] │ 2 │
│ In which one of th… │ nutrition │ [If the incidence rate of the disease falls., If survival time with the disease increases., If recovery of the disease is faster., If the population in which the… │ 1 │
│ Which of the follo… │ nutrition │ [The flavonoid class comprises flavonoids and isoflavonoids., The digestibility and bioavailability of isoflavones in soya food products are not changed by proce… │ 0 │
└──────────────────────┴───────────┴─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┴────────┘
SELECT question,
choices[answer] AS correct_answer
FROM 'hf://datasets/cais/mmlu/all/test-*.parquet'
WHERE subject = 'nutrition' LIMIT 3;
┌─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┬─────────────────────────────────────────────┐
│ question │ correct_answer │
│ varchar │ varchar │
├─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┼─────────────────────────────────────────────┤
│ Which foods tend to be consumed in lower quantities in Wales and Scotland (as of 2020)?\n │ Confectionary │
│ In which one of the following circumstances will the prevalence of a disease in the population increase, all else being constant?\n │ If the incidence rate of the disease falls. │
│ Which of the following statements is correct?\n │ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┴─────────────────────────────────────────────┘
为确保数据整洁，让我们移除问题末尾的换行符，并过滤掉任何空答案：
SELECT regexp_replace(question, '\n', '') AS question,
choices[answer] AS correct_answer
FROM 'hf://datasets/cais/mmlu/all/test-*.parquet'
WHERE subject = 'nutrition' AND LENGTH(correct_answer) > 0 LIMIT 3;
┌───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┬─────────────────────────────────────────────┐
│ question │ correct_answer │
│ varchar │ varchar │
├───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┼─────────────────────────────────────────────┤
│ Which foods tend to be consumed in lower quantities in Wales and Scotland (as of 2020)? │ Confectionary │
│ In which one of the following circumstances will the prevalence of a disease in the population increase, all else being constant? │ If the incidence rate of the disease falls. │
│ Which vitamin is a major lipid-soluble antioxidant in cell membranes? │ Vitamin D │
└───────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────────┴─────────────────────────────────────────────┘
最后，让我们强调一下本节中使用的一些 DuckDB 函数：
DESCRIBE，返回表结构。USING SAMPLE，使用样本从数据集中随机选取一个子集。BAR绘制一个色带，其宽度与 (x - min) 成正比，当 x = max 时宽度等于 width 个字符。width 的默认值为 80。string[begin:end]，使用切片约定提取字符串。如果省略 begin 或 end 参数，则分别解释为列表的开头或结尾。接受负值。- 如果字符串包含正则表达式模式，
regexp_replace会将匹配的部分替换为 replacement。 LENGTH，获取字符串中的字符数。
Update on GitHubDuckDB 的 SQL 函数概览 中提供了许多实用函数。最棒的是，你可以直接在 Hugging Face 数据集上使用这些函数。