Outils d’agents pilotés par pandas
Définitions d’outils pour les opérations read_csv, groupby, merge et describe.
Outils d’agents pilotés par pandas est une leçon AI Agents gratuite sur CoddyKit. Ceci est la leçon 2 sur 4. Tu peux lire la leçon complète ci-dessous gratuitement — puis la pratiquer en direct dans le navigateur avec un éditeur de code intégré et un tuteur IA 24/7. Elle fait partie du parcours d'apprentissage AI Agents, et ta progression se synchronise sur le web et l'application CoddyKit. Le cours AI Agents comprend 4 leçons au total.
Outils pandas pour les agents de données
Plutôt que de générer du code arbitraire, vous pouvez fournir à un agent de données un ensemble d’outils pandas bien définis. Chaque outil effectue une opération précise sur les données et renvoie un résultat structuré.
Cette approche est plus sûre et plus prévisible que la génération de code libre : l’agent sélectionne et enchaîne les outils au lieu d’écrire le code à partir de zéro.
Outil : read_csv
Le point d’entrée de toute session d’analyse de données. read_csv charge un fichier CSV en mémoire et renvoie une description de ses dimensions et de ses colonnes afin que l’agent sache sur quelles données il travaille.
import pandas as pd
from typing import Optional
# In-memory dataframe store (shared across tool calls in one session)
dataframes = {}
def read_csv(path: str, df_name: str = 'df') -> dict:
'''Load a CSV file and return schema info.'''
df = pd.read_csv(path)
dataframes[df_name] = df
return {
'df_name': df_name,
'rows': len(df),
'columns': list(df.columns),
'dtypes': df.dtypes.astype(str).to_dict(),
'sample': df.head(3).to_dict(orient='records'),
'null_counts': df.isnull().sum().to_dict()
}
# Agent usage:
result = read_csv('orders.csv', 'orders')
print(f"Loaded {result['rows']} rows, columns: {result['columns']}")Outil : filter_dataframe
Filtrez les lignes selon une chaîne de condition. La condition est évaluée sur le tableau de données à l’aide de df.query(), qui prend en charge un sous-ensemble sûr des expressions pandas.
def filter_dataframe(df_name: str, condition: str, result_name: str = None) -> dict:
'''Filter rows matching condition. Returns filtered dataframe info.'''
df = dataframes.get(df_name)
if df is None:
return {'error': f'Dataframe {df_name!r} not found. Call read_csv first.'}
try:
filtered = df.query(condition)
store_name = result_name or f'{df_name}_filtered'
dataframes[store_name] = filtered
return {
'df_name': store_name,
'rows_before': len(df),
'rows_after': len(filtered),
'sample': filtered.head(3).to_dict(orient='records')
}
except Exception as e:
return {'error': f'Filter error: {e}'}
# Example: filter orders from 2024
result = filter_dataframe('orders', 'order_date >= "2024-01-01"', 'orders_2024')
print(f"Filtered to {result['rows_after']} rows")Outil : groupby_aggregate
Regroupez les lignes selon une colonne et calculez un agrégat. C’est l’une des opérations d’analyse de données les plus courantes : totaux, moyennes et nombres par catégorie.
def groupby_aggregate(df_name: str, group_column: str,
agg_column: str, agg_func: str) -> dict:
'''Group by column and aggregate. agg_func: sum, mean, count, min, max, median'''
df = dataframes.get(df_name)
if df is None:
return {'error': f'Dataframe {df_name!r} not found'}
VALID_FUNCS = {'sum', 'mean', 'count', 'min', 'max', 'median', 'std'}
if agg_func not in VALID_FUNCS:
return {'error': f'Invalid agg_func. Choose from: {VALID_FUNCS}'}
try:
result = df.groupby(group_column)[agg_column].agg(agg_func).reset_index()
result.columns = [group_column, f'{agg_column}_{agg_func}']
result = result.sort_values(f'{agg_column}_{agg_func}', ascending=False)
return {
'result': result.head(20).to_dict(orient='records'),
'total_groups': len(result)
}
except Exception as e:
return {'error': str(e)}
# Agent call: total revenue by product category
print(groupby_aggregate('orders', 'category', 'revenue', 'sum'))Outil : merge_dataframes
Joignez deux tableaux de données à partir d’une clé commune. L’agent peut ainsi combiner des données provenant de plusieurs fichiers, par exemple en joignant des commandes à une table de clients pour obtenir les noms des clients.
def merge_dataframes(df1_name: str, df2_name: str,
on: str, how: str = 'inner',
result_name: str = 'merged') -> dict:
'''Join two dataframes on a key column.'''
df1 = dataframes.get(df1_name)
df2 = dataframes.get(df2_name)
if df1 is None:
return {'error': f'{df1_name!r} not found'}
if df2 is None:
return {'error': f'{df2_name!r} not found'}
VALID_HOW = {'inner', 'left', 'right', 'outer'}
if how not in VALID_HOW:
return {'error': f'Invalid join type. Choose from: {VALID_HOW}'}
try:
merged = df1.merge(df2, on=on, how=how)
dataframes[result_name] = merged
return {
'df_name': result_name,
'rows': len(merged),
'columns': list(merged.columns),
'sample': merged.head(3).to_dict(orient='records')
}
except Exception as e:
return {'error': str(e)}
# Join orders with customers on customer_id
print(merge_dataframes('orders', 'customers', on='customer_id'))Outil : describe_dataframe
Renvoie un résumé statistique d’un tableau de données. Il s’agit généralement du premier outil appelé par un agent après le chargement des données, afin de comprendre les distributions, les plages de valeurs et les éventuels problèmes de qualité des données.
def describe_dataframe(df_name: str) -> dict:
'''Return statistical summary and data quality info.'''
df = dataframes.get(df_name)
if df is None:
return {'error': f'Dataframe {df_name!r} not found'}
# Numeric stats
numeric_cols = df.select_dtypes(include='number').columns.tolist()
stats = {}
for col in numeric_cols:
s = df[col].describe()
stats[col] = {
'min': round(float(s['min']), 4),
'max': round(float(s['max']), 4),
'mean': round(float(s['mean']), 4),
'median': round(float(df[col].median()), 4),
'std': round(float(s['std']), 4),
'nulls': int(df[col].isnull().sum())
}
# Categorical columns summary
cat_cols = df.select_dtypes(include='object').columns.tolist()
cat_stats = {
col: {
'unique_values': df[col].nunique(),
'top_3': df[col].value_counts().head(3).to_dict()
}
for col in cat_cols
}
return {'numeric': stats, 'categorical': cat_stats, 'total_rows': len(df)}Outil : sort_and_top_n
Renvoie les N premières lignes, triées selon une colonne. Cet outil est utile pour les questions portant sur les « meilleurs clients », les « meilleurs produits » ou le « chiffre d’affaires le plus élevé ».
def sort_and_top_n(df_name: str, sort_column: str,
n: int = 10, ascending: bool = False) -> dict:
'''Return top N rows sorted by column.'''
df = dataframes.get(df_name)
if df is None:
return {'error': f'{df_name!r} not found'}
if sort_column not in df.columns:
return {'error': f'Column {sort_column!r} not found. Available: {list(df.columns)}'}
sorted_df = df.sort_values(sort_column, ascending=ascending)
top = sorted_df.head(n)
return {
'rows': top.to_dict(orient='records'),
'total_rows_in_df': len(df),
'sort_column': sort_column,
'sort_order': 'ascending' if ascending else 'descending'
}
# Top 5 orders by total value
print(sort_and_top_n('orders', 'total_amount', n=5))Outil : pivot_table
Créez un tableau croisé, c’est-à-dire un croisement de deux colonnes catégorielles contenant une valeur agrégée. C’est idéal pour les questions du type « chiffre d’affaires par région et par catégorie de produit ».
def pivot_table(df_name: str, index: str, columns: str,
values: str, aggfunc: str = 'sum') -> dict:
'''Create a pivot table.'''
df = dataframes.get(df_name)
if df is None:
return {'error': f'{df_name!r} not found'}
VALID_FUNCS = {'sum', 'mean', 'count', 'min', 'max'}
if aggfunc not in VALID_FUNCS:
return {'error': f'Invalid aggfunc. Choose from: {VALID_FUNCS}'}
try:
pivot = df.pivot_table(
index=index, columns=columns,
values=values, aggfunc=aggfunc,
fill_value=0
)
# Convert to nested dict for JSON serialization
result = pivot.round(2).to_dict()
return {
'pivot': result,
'index': index,
'columns': columns,
'values': values,
'aggfunc': aggfunc
}
except Exception as e:
return {'error': str(e)}Outil : calculate_metric
Calculez un indicateur métier unique, comme la croissance du chiffre d’affaires, le taux de conversion ou le taux d’attrition, à partir des colonnes existantes d’un tableau de données. Cette méthode est plus précise que de demander au LLM d’écrire une expression pandas.
def calculate_metric(df_name: str, metric: str, params: dict = None) -> dict:
'''Calculate a named business metric from the dataframe.'''
df = dataframes.get(df_name)
if df is None:
return {'error': f'{df_name!r} not found'}
params = params or {}
try:
if metric == 'conversion_rate':
total_col = params.get('total_column', 'total')
converted_col = params.get('converted_column', 'converted')
rate = df[converted_col].sum() / df[total_col].sum() * 100
return {'metric': 'conversion_rate', 'value': round(rate, 2), 'unit': '%'}
elif metric == 'average_order_value':
revenue_col = params.get('revenue_column', 'revenue')
count_col = params.get('count_column', 'order_count')
aov = df[revenue_col].sum() / df[count_col].sum()
return {'metric': 'average_order_value', 'value': round(aov, 2)}
else:
return {'error': f'Unknown metric: {metric}'}
except Exception as e:
return {'error': str(e)}Enregistrement des outils auprès d’un agent LLM
Enregistrez tous les outils pandas auprès de l’agent LLM en utilisant le format d’appel de fonctions d’OpenAI. L’agent décide quel outil appeler en fonction de la question de l’utilisateur.
tools = [
{
'type': 'function',
'function': {
'name': 'read_csv',
'description': 'Load a CSV file for analysis',
'parameters': {
'type': 'object',
'properties': {
'path': {'type': 'string', 'description': 'Path to CSV file'},
'df_name': {'type': 'string', 'description': 'Name to reference this dataframe'}
},
'required': ['path']
}
}
},
{
'type': 'function',
'function': {
'name': 'groupby_aggregate',
'description': 'Group data by a column and compute sum, mean, count, min, max, or median',
'parameters': {
'type': 'object',
'properties': {
'df_name': {'type': 'string'},
'group_column': {'type': 'string'},
'agg_column': {'type': 'string'},
'agg_func': {'type': 'string', 'enum': ['sum', 'mean', 'count', 'min', 'max', 'median']}
},
'required': ['df_name', 'group_column', 'agg_column', 'agg_func']
}
}
}
]
if __name__ == '__main__':
print('Registered tools:')
for t in tools:
fn = t['function']
print(f" - {fn['name']}: {fn['description']}")
Enchaînement de plusieurs outils
Les questions complexes nécessitent d’enchaîner plusieurs outils. L’agent les appelle successivement, en utilisant la sortie de l’un comme entrée du suivant. Le résultat de chaque outil est renvoyé à l’agent avant l’appel de l’outil suivant.
import json
import openai
import os
client = openai.OpenAI(api_key=os.getenv('OPENAI_API_KEY'))
TOOL_MAP = {
'read_csv': read_csv,
'filter_dataframe': filter_dataframe,
'groupby_aggregate': groupby_aggregate,
'describe_dataframe': describe_dataframe,
'merge_dataframes': merge_dataframes,
'sort_and_top_n': sort_and_top_n
}
def run_data_agent(question, data_paths):
messages = [
{'role': 'system', 'content': f'You are a data analyst. Available data: {data_paths}'},
{'role': 'user', 'content': question}
]
for _ in range(10): # max 10 tool calls
response = client.chat.completions.create(
model='gpt-4o', messages=messages, tools=tools
)
msg = response.choices[0].message
if not msg.tool_calls:
return msg.content # final answer
messages.append(msg)
for call in msg.tool_calls:
fn = TOOL_MAP[call.function.name]
args = json.loads(call.function.arguments)
result = fn(**args)
messages.append({'role': 'tool', 'tool_call_id': call.id,
'content': json.dumps(result)})
return 'Max tool calls reached'Vérification des connaissances
Quel est le principal avantage de fournir des outils pandas à un agent de données plutôt que d’utiliser le motif de l’interpréteur de code ?
Récapitulatif : outils d’agent de données pilotés par pandas
Les outils pandas fournissent à un agent de données des opérations sûres et bien définies : read_csv, filter_dataframe, groupby_aggregate, merge_dataframes, describe_dataframe, sort_and_top_n et pivot_table.
Chaque outil valide ses entrées, gère les erreurs correctement et renvoie des résultats structurés. Enregistrez les outils avec le format d’appel de fonctions d’OpenAI : l’agent enchaîne automatiquement les appels d’outils pour répondre aux questions complexes sur les données comportant plusieurs étapes.
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Questions Fréquemment Posées
La leçon « Outils d’agents pilotés par pandas » est-elle gratuite ?
Oui — le texte complet de « Outils d’agents pilotés par pandas » est gratuit à lire ici sur le web. Pour la pratiquer de manière interactive (un éditeur de code intégré et un tuteur IA 24/7) et déverrouiller le reste du cours AI Agents, passe à CoddyKit PRO. Le cours AI Agents comprend 4 leçons au total.
Qu'est-ce que j'apprendrai dans « Outils d’agents pilotés par pandas » ?
Définitions d’outils pour les opérations read_csv, groupby, merge et describe. Tu pratiques AI Agents avec du code pratique que tu exécutes directement dans le navigateur, et un tuteur IA 24/7 répond à tes questions au fur et à mesure que tu avances dans la leçon.
Dois-je avoir de l'expérience pour commencer AI Agents ?
Aucune expérience préalable n'est requise. AI Agents sur CoddyKit est structuré pour les débutants jusqu'aux apprenants avancés, donc tu peux commencer ici ou depuis le début et avancer à ton rythme. Ceci est la leçon 2 sur 4.
Combien de temps prend la leçon « Outils d’agents pilotés par pandas » ?
La plupart des leçons CoddyKit prennent environ 5–10 minutes. Chacune est courte et interactive, tu progresses régulièrement et tu repiques exactement où tu t'es arrêté sur le web et l'app.
Peux-tu écrire et exécuter du code dans cette leçon AI Agents ?
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