高效数据过滤:利用LangChain构建查询分析过滤器

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# 高效数据过滤:利用LangChain构建查询分析过滤器

在现代应用中,数据检索的效率和精准度是关键。我们常常需要进行查询分析,以提取过滤器传递给检索器。LangChain为我们提供了一种高效的方式,通过使用Pydantic模型来表示这些过滤器。本篇文章将深入讨论如何使用LangChain的“翻译器”来将这些模型转换为特定检索器所需的过滤器。

## 1. 引言

在处理复杂查询时,我们希望能够自动将查询转换为检索器可以理解的格式。手动进行转换不仅费时费力,而且容易出错。LangChain为常见的检索器,如Elasticsearch和Chroma,提供了一组翻译器,可以自动完成这项工作。在本文中,我们将介绍如何使用这些翻译器,以及它们如何简化我们的工作流程。

## 2. 主要内容

### Pydantic模型的定义

首先,我们需要定义一个Pydantic模型来表示我们的查询。在本例中,我们将使用查询字符串、开始年份和作者作为过滤条件。

```python
from typing import Optional
from langchain_core.pydantic_v1 import BaseModel

class Search(BaseModel):
    query: str
    start_year: Optional[int]
    author: Optional[str]

search_query = Search(query="RAG", start_year=2022, author="LangChain")

构建比较

接下来,我们需要创建一个函数,将我们的查询条件转换为LangChain理解的比较对象。

from langchain.chains.query_constructor.ir import (
    Comparator,
    Comparison,
    Operation,
    Operator
)

def construct_comparisons(query: Search):
    comparisons = []
    if query.start_year is not None:
        comparisons.append(
            Comparison(
                comparator=Comparator.GT,
                attribute="start_year",
                value=query.start_year,
            )
        )
    if query.author is not None:
        comparisons.append(
            Comparison(
                comparator=Comparator.EQ,
                attribute="author",
                value=query.author,
            )
        )
    return comparisons

comparisons = construct_comparisons(search_query)

构建操作和翻译

我们定义一个操作对象,并使用翻译器将其转换为适合特定检索器的格式。

_filter = Operation(operator=Operator.AND, arguments=comparisons)

# 使用API代理服务提高访问稳定性
elasticsearch_filter = ElasticsearchTranslator().visit_operation(_filter)
chroma_filter = ChromaTranslator().visit_operation(_filter)

print(elasticsearch_filter)
print(chroma_filter)

3. 代码示例

以下是完整的代码示例:

from typing import Optional
from langchain.chains.query_constructor.ir import (
    Comparator,
    Comparison,
    Operation,
    Operator
)
from langchain.retrievers.self_query.chroma import ChromaTranslator
from langchain.retrievers.self_query.elasticsearch import ElasticsearchTranslator
from langchain_core.pydantic_v1 import BaseModel

class Search(BaseModel):
    query: str
    start_year: Optional[int]
    author: Optional[str]

search_query = Search(query="RAG", start_year=2022, author="LangChain")

def construct_comparisons(query: Search):
    comparisons = []
    if query.start_year is not None:
        comparisons.append(
            Comparison(
                comparator=Comparator.GT,
                attribute="start_year",
                value=query.start_year,
            )
        )
    if query.author is not None:
        comparisons.append(
            Comparison(
                comparator=Comparator.EQ,
                attribute="author",
                value=query.author,
            )
        )
    return comparisons

comparisons = construct_comparisons(search_query)

_filter = Operation(operator=Operator.AND, arguments=comparisons)

# 使用API代理服务提高访问稳定性
elasticsearch_filter = ElasticsearchTranslator().visit_operation(_filter)
chroma_filter = ChromaTranslator().visit_operation(_filter)

print(elasticsearch_filter)  # {'bool': {'must': [{'range': {'metadata.start_year': {'gt': 2022}}}, {'term': {'metadata.author.keyword': 'LangChain'}}]}}
print(chroma_filter)         # {'$and': [{'start_year': {'$gt': 2022}}, {'author': {'$eq': 'LangChain'}}]}

4. 常见问题和解决方案

  • 如何处理不存在的属性?
    在构建比较对象时,我们需要检查属性的存在性,避免在无效字段上进行比较。

  • 网络连接不稳定?
    如果您在访问API时遇到网络问题,建议使用API代理服务以提高访问的稳定性。

5. 总结和进一步学习资源

通过LangChain的翻译器,我们可以轻松地将查询条件转换为特定检索器可以理解的格式,从而提高数据检索的效率和准确性。建议进一步阅读LangChain的官方文档以深入了解其更多功能。

6. 参考资料

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