DataStore dispose de deux modes de compatibilité qui déterminent si la sortie est mise en forme pour être compatible avec pandas ou optimisée pour les performances du Raw SQL.
| Mode | valeur de compat_mode | Description |
|---|
| Pandas (par défaut) | "pandas" | Compatibilité complète avec le comportement de pandas. Ordre des lignes préservé, MultiIndex, set_index, corrections de dtype, règles de départage pour un tri stable, wrappers -If/isNaN. |
| Performance | "performance" | Exécution orientée SQL. Toute la surcharge liée à la compatibilité avec pandas est supprimée. Débit maximal, mais les résultats peuvent présenter des différences structurelles par rapport à pandas. |
| Surcoût | Comportement du mode Pandas | Comportement du Mode Performance |
|---|
| Préservation de l’ordre des lignes | Injection de _row_id, rowNumberInAllBlocks(), sous-requêtes __orig_row_num__ | Désactivé — l’ordre des lignes n’est pas garanti |
| Départage en cas d’égalité pour un tri stable | rowNumberInAllBlocks() ASC ajouté à ORDER BY | Désactivé — les ex æquo peuvent apparaître dans un ordre arbitraire |
preserve_order de Parquet | input_format_parquet_preserve_order=1 | Désactivé — lecture parallèle de Parquet autorisée |
| ORDER BY automatique de GroupBy | ORDER BY group_key ajouté (valeur par défaut de pandas : sort=True) | Désactivé — les groupes sont renvoyés dans un ordre arbitraire |
WHERE dropna de GroupBy | WHERE key IS NOT NULL ajouté (valeur par défaut de pandas : dropna=True) | Désactivé — les groupes NULL sont inclus |
set_index de GroupBy | Les clés de groupe sont définies comme index | Désactivé — les clés de groupe restent des colonnes |
| Colonnes MultiIndex | agg({'col': ['sum','mean']}) renvoie des colonnes MultiIndex | Désactivé — noms de colonnes aplatis (col_sum, col_mean) |
Wrappers -If/isNaN | sumIf(col, NOT isNaN(col)) pour skipna | Désactivé — sum(col) simple (ClickHouse ignore nativement les NULL) |
toInt64 sur count | toInt64(count()) pour correspondre à pandas int64 | Désactivé — type SQL natif renvoyé |
fillna(0) pour une somme entièrement NaN | La somme de valeurs toutes NaN renvoie 0 (comportement pandas) | Désactivé — renvoie NULL |
| Corrections de type | abs() non signé→signé, etc. | Désactivé — types SQL natifs |
| Préservation de l’index | Restaure l’index d’origine après l’exécution SQL | Désactivé |
first()/last() | argMin/argMax(col, rowNumberInAllBlocks()) | any(col) / anyLast(col) — plus rapide mais non déterministe |
| Agrégation en une seule requête SQL | Le groupby de ColumnExpr matérialise un DataFrame intermédiaire | Injecte LazyGroupByAgg dans la chaîne d’opérations lazy — une seule requête SQL |
Utilisation de l’objet config
from chdb.datastore.config import config
# Enable performance mode
config.use_performance_mode()
# Back to pandas compatibility
config.use_pandas_compat()
# Check current mode
print(config.compat_mode) # 'pandas' or 'performance'
Utilisation des fonctions définies au niveau du module
from chdb.datastore.config import set_compat_mode, CompatMode, is_performance_mode
# Enable performance mode
set_compat_mode(CompatMode.PERFORMANCE)
# Check
print(is_performance_mode()) # True
# Back to default
set_compat_mode(CompatMode.PANDAS)
Utilisation des imports simplifiés
from chdb import use_performance_mode, use_pandas_compat
use_performance_mode()
# ... high-performance operations ...
use_pandas_compat()
Activer le mode performance définit automatiquement le moteur d’exécution sur chdb. Vous n’avez pas besoin d’appeler config.use_chdb() séparément.
Utilisez le mode Performance dans les cas suivants :
- Vous traitez de grands jeux de données (de centaines de milliers à plusieurs millions de lignes)
- Vous exécutez des charges de travail riches en agrégations (groupby, sum, mean, count)
- L’ordre des lignes n’a pas d’importance (par exemple, résultats agrégés, rapports, tableaux de bord)
- Vous recherchez un débit SQL maximal avec une surcharge minimale
- L’utilisation de la mémoire est un enjeu (lecture parallèle de Parquet, sans DataFrames intermédiaires)
Restez en mode pandas dans les cas suivants :
- Vous avez besoin du comportement exact de pandas (ordre des lignes, MultiIndex, dtypes)
- Vous comptez sur
first()/last() pour renvoyer réellement la première ou la dernière ligne
- Vous utilisez
shift(), diff(), cumsum() qui dépendent de l’ordre des lignes
- Vous écrivez des tests qui comparent la sortie de DataStore à celle de pandas
Différences de comportement
En mode performance, l’ordre des lignes n’est pas garanti, quelle que soit l’opération. Cela inclut :
- Les résultats de filtrage
- Les résultats d’agrégation de GroupBy
head() / tail() sans sort_values() explicite
- Les agrégations
first() / last()
Si vous avez besoin de résultats triés, ajoutez un sort_values() explicite :
config.use_performance_mode()
ds = pd.read_csv("data.csv")
# Unordered (fast)
result = ds.groupby("region")["revenue"].sum()
# Ordered (still fast, just adds ORDER BY)
result = ds.groupby("region")["revenue"].sum().sort_values()
| Aspect | Mode Pandas | Mode Performance |
|---|
| Emplacement de la clé de regroupement | Index (via set_index) | Colonne classique |
| Ordre des groupes | Trié par clé (par défaut) | Ordre arbitraire |
| Groupes NULL | Exclus (par défaut dropna=True) | Inclus |
| Format des colonnes | MultiIndex pour les agrégations multiples | Noms simples (col_func) |
first()/last() | Déterministe (ordre des lignes) | Non déterministe (any()/anyLast()) |
config.use_performance_mode()
# Sum of all-NaN group returns NULL (not 0)
# Count returns native uint64 (not forced int64)
# No -If wrappers: sum() instead of sumIf()
result = ds.groupby("cat")["val"].sum()
Exécution en une seule requête SQL
En mode performance, l’agrégation groupby ColumnExpr (par ex., ds[condition].groupby('col')['val'].sum()) s’exécute sous la forme d’une seule requête SQL, au lieu du processus en deux étapes utilisé en mode pandas :
config.use_performance_mode()
# Pandas mode: two SQL queries (filter → materialize → groupby)
# Performance mode: one SQL query (WHERE + GROUP BY in same query)
result = ds[ds["rating"] > 3.5].groupby("category")["revenue"].sum()
# Generated SQL (single query):
# SELECT category, sum(revenue) FROM data WHERE rating > 3.5 GROUP BY category
Cela évite la matérialisation intermédiaire du DataFrame et peut réduire considérablement l’utilisation de la mémoire ainsi que le temps d’exécution.
Comparaison avec le moteur d’exécution
Le mode Performance (compat_mode) et le moteur d’exécution (execution_engine) sont deux axes de configuration indépendants :
| Config | Contrôle | Valeurs |
|---|
execution_engine | Quel moteur exécute le calcul | auto, chdb, pandas |
compat_mode | S’il faut reformater la sortie pour la compatibilité avec pandas | pandas, performance |
Définir compat_mode='performance' règle automatiquement execution_engine='chdb', car le mode Performance est conçu pour l’exécution SQL.
from chdb.datastore.config import config
# These are independent
config.use_chdb() # Force chDB engine, keep pandas compat
config.use_performance_mode() # Force chDB + remove pandas overhead
Lors de l’écriture de tests avec le mode Performance, les résultats peuvent différer de ceux de pandas quant à l’ordre des lignes et au format structurel. Utilisez les stratégies suivantes :
Tri puis comparaison (agrégations, filtres)
# Sort both sides by the same columns before comparing
ds_result = ds.groupby("cat")["val"].sum()
pd_result = pd_df.groupby("cat")["val"].sum()
ds_sorted = ds_result.sort_index()
pd_sorted = pd_result.sort_index()
np.testing.assert_array_equal(ds_sorted.values, pd_sorted.values)
Vérification de l’intervalle de valeurs (première/dernière)
# first() with any() returns an arbitrary element from the group
result = ds.groupby("cat")["val"].first()
for group_key in groups:
assert result.loc[group_key] in group_values[group_key]
Schéma et comptage (LIMIT sans ORDER BY)
# head() without sort_values: row set is non-deterministic
result = ds.head(5)
assert len(result) == 5
assert set(result.columns) == expected_columns
1. Activez-la au début de votre script
from chdb.datastore.config import config
config.use_performance_mode()
# All subsequent operations benefit
ds = pd.read_parquet("data.parquet")
result = ds[ds["amount"] > 100].groupby("region")["amount"].sum()
2. Ajoutez un tri explicite lorsque l’ordre est important
# For display or downstream processing that expects order
result = (ds
.groupby("region")["revenue"].sum()
.sort_values(ascending=False)
)
3. À utiliser pour les charges de travail de type batch/ETL
config.use_performance_mode()
# ETL pipeline — order doesn't matter, throughput does
summary = (ds
.filter(ds["date"] >= "2024-01-01")
.groupby(["region", "product"])
.agg({"revenue": "sum", "quantity": "sum", "rating": "mean"})
)
summary.to_df().to_parquet("summary.parquet")
4. Passer d’un mode à l’autre au sein d’une session
# Performance mode for heavy computation
config.use_performance_mode()
aggregated = ds.groupby("cat")["val"].sum()
# Back to pandas mode for exact-match comparison
config.use_pandas_compat()
detailed = ds[ds["val"] > 100].head(10)