feat(eda): project_clusters_2d + describe_clusters_llm para el capitulo MODELOS

project_clusters_2d (pura): PCA(2)+KMeans sobre el MISMO subset estandarizado,
devolviendo proyeccion 2D y labels alineados por fila + centroides en espacio PCA
+ perfiles de cluster desestandarizados. Es la pieza que garantiza la alineacion
points<->labels que pca_explained y kmeans_segments no cubren (estandarizan por
separado y kmeans descarta los labels). Habilita el scatter PCA coloreado por
cluster (MUST-8.1).

describe_clusters_llm (impura): micro-analisis LLM de los clusters en una sola
llamada a ask_llm (grupo claude-direct), devuelve titulo + descripcion por cluster
con degradacion dict-no-throw a titulos genericos si el LLM no responde (MUST-8.2).

Ambas re-exportadas en datascience/__init__.py. Tests: 6/6 y 9/9 (sin red).

Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 (1M context) <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
2026-06-30 14:57:27 +02:00
parent cb7a7fc1fd
commit 4de071f2f9
7 changed files with 931 additions and 0 deletions
@@ -0,0 +1,240 @@
"""describe_clusters_llm — micro-analisis LLM de clusters de KMeans (grupo `eda`).
Toma los PERFILES AGREGADOS de cada cluster (los que produce `project_clusters_2d`:
tamano, centroide en escala original, features distintivas y centroide en z-score)
y, con UNA sola llamada al LLM, pide por cada cluster un TITULO corto + una
descripcion de 1-2 frases, en espanol.
Clave de coste y privacidad: NO se envian filas crudas al LLM. Solo viaja el
perfil AGREGADO de cada grupo (tamano, % del total y la media de las features
distintivas con su signo respecto a la media global). El coste es minimo y ningun
dato fila-a-fila sale del proceso.
Reusa `ask_llm` del registry (grupo claude-direct, API directa con el token OAuth
de Claude en ~/.claude/.credentials.json, arranque 0). Impura: una llamada de red.
Estilo dict-no-throw: NUNCA lanza; ante cualquier fallo (red, LLM caido, parseo)
degrada a titulos genericos "Cluster N" + una nota explicando el motivo.
"""
import json
from core.ask_llm import ask_llm
_SYSTEM = (
"Eres un analista de datos. Recibes los PERFILES AGREGADOS de los clusters de "
"un KMeans (por cada grupo: su tamano y la media de sus features distintivas, "
"con el signo respecto a la media global; nunca filas crudas) y los describes "
"de forma sobria y util. Para cada cluster generas un titulo corto y "
"descriptivo (por ejemplo 'Vinos de alta acidez y baja graduacion') y una "
"descripcion de 1-2 frases. NO inventes causas ni sobre-interpretes: limitate a "
"lo que dicen los numeros. Responde en espanol. Responde SIEMPRE y SOLO con un "
"unico JSON array valido, sin texto alrededor y sin fences de markdown, con "
'EXACTAMENTE la forma [{"cluster": <int>, "title": "<titulo corto>", '
'"description": "<1-2 frases>"}], un objeto por cluster.'
)
def _fmt_num(value) -> str:
"""Formatea un numero de forma compacta para el prompt (None -> '?')."""
if value is None:
return "?"
if isinstance(value, bool):
return str(value)
if isinstance(value, float):
if value == int(value):
return str(int(value))
return f"{value:.4g}"
return str(value)
def _cluster_id(profile: dict, index: int) -> int:
"""Devuelve el id del cluster del perfil, o el indice si no es un int valido."""
raw = (profile or {}).get("cluster")
if isinstance(raw, bool):
return index
if isinstance(raw, int):
return raw
try:
return int(raw)
except (TypeError, ValueError):
return index
def _build_prompt(cluster_profiles: list, feature_names: list) -> str:
"""Construye un resumen textual compacto de los perfiles para el LLM.
Funcion interna PURA: no toca red ni disco, es testeable sin credenciales.
Por cada cluster incluye su numero, tamano (size + pct%) y, para cada feature
distintiva, el valor del centroide en escala original mas si esta por encima o
por debajo de la media (signo del z-score en centroid_z). Pasa AGREGADOS, nunca
dato crudo de filas.
Args:
cluster_profiles: lista de perfiles de cluster (forma de project_clusters_2d).
feature_names: nombres de las features del dataset (solo contexto).
Returns:
El texto del prompt.
"""
cluster_profiles = cluster_profiles or []
feature_names = feature_names if isinstance(feature_names, list) else []
lines = [
"Perfiles AGREGADOS de clusters de KMeans. No hay filas crudas, solo medias por grupo.",
f"Numero de clusters: {len(cluster_profiles)}",
]
if feature_names:
lines.append("Features del dataset: " + ", ".join(str(f) for f in feature_names))
lines.append("")
for i, prof in enumerate(cluster_profiles):
prof = prof or {}
cid = _cluster_id(prof, i)
size = prof.get("size")
pct = prof.get("pct")
pct_str = f"{pct:.1f}%" if isinstance(pct, (int, float)) and not isinstance(pct, bool) else "?"
lines.append(f"Cluster {cid}: tamano={_fmt_num(size)} ({pct_str} del total)")
distinctive = prof.get("distinctive") or []
centroid_o = prof.get("centroid_original") or {}
centroid_z = prof.get("centroid_z") or {}
if distinctive:
lines.append(" Features distintivas (media del grupo):")
for feat in distinctive:
val = centroid_o.get(feat)
z = centroid_z.get(feat)
direction = ""
if isinstance(z, (int, float)) and not isinstance(z, bool):
if z > 0:
direction = "por encima de la media"
elif z < 0:
direction = "por debajo de la media"
else:
direction = "en la media"
if direction:
lines.append(f" - {feat}: {_fmt_num(val)} ({direction})")
else:
lines.append(f" - {feat}: {_fmt_num(val)}")
else:
lines.append(" (sin features distintivas marcadas)")
lines.append("")
lines.append(
"Devuelve SOLO el JSON array descrito en las instrucciones del sistema, "
"sin texto antes ni despues."
)
return "\n".join(lines)
def _parse_clusters_json(text: str, n: int):
"""Extrae y normaliza el array JSON de la respuesta del LLM.
Funcion interna testeable sin red. Localiza el primer '[' y el ultimo ']' del
texto (tolerando texto basura alrededor o fences de markdown), hace json.loads
y normaliza cada entrada a {cluster:int, title:str, description:str}, rellenando
el cluster por indice si falta. NUNCA lanza: ante cualquier fallo devuelve None
(senal de degradacion para el caller).
Args:
text: respuesta cruda del LLM.
n: numero de perfiles esperados (referencia; la longitud real la marca el array).
Returns:
Lista normalizada de dicts, o None si no se pudo parsear un array valido.
"""
if not text or not isinstance(text, str):
return None
start = text.find("[")
end = text.rfind("]")
if start == -1 or end == -1 or end <= start:
return None
try:
data = json.loads(text[start : end + 1])
except (ValueError, TypeError):
return None
if not isinstance(data, list):
return None
out = []
for i, item in enumerate(data):
if not isinstance(item, dict):
out.append({"cluster": i, "title": f"Cluster {i}", "description": ""})
continue
raw_cluster = item.get("cluster")
if isinstance(raw_cluster, bool):
cluster = i
elif isinstance(raw_cluster, int):
cluster = raw_cluster
else:
try:
cluster = int(raw_cluster)
except (TypeError, ValueError):
cluster = i
title = item.get("title")
title = str(title) if title is not None else f"Cluster {cluster}"
desc = item.get("description")
desc = str(desc) if desc is not None else ""
out.append({"cluster": cluster, "title": title, "description": desc})
return out
def _generic_clusters(cluster_profiles: list) -> list:
"""Titulos genericos por cluster para la degradacion (sin LLM)."""
out = []
for i, prof in enumerate(cluster_profiles):
cid = _cluster_id(prof or {}, i)
out.append({"cluster": cid, "title": f"Cluster {cid}", "description": ""})
return out
def describe_clusters_llm(
cluster_profiles: list,
feature_names: list,
model: str = "claude-haiku-4-5-20251001",
) -> dict:
"""Describe los clusters de un KMeans con UNA sola llamada al LLM.
Args:
cluster_profiles: lista de perfiles de cluster (la forma que produce
project_clusters_2d): cada uno {"cluster": int, "size": int,
"pct": float, "centroid_original": {feature: media},
"distinctive": [features], "centroid_z": {feature: z}}. Solo se le
envia al LLM el resumen agregado, nunca filas crudas.
feature_names: nombres de las features del dataset (contexto para el LLM).
model: id del modelo Anthropic. Default claude-haiku-4-5-20251001
(haiku, coste bajo).
Returns:
dict dict-no-throw: {"clusters": [{cluster:int, title:str, description:str}],
"model": str, "note": str}. note == "" si todo fue bien; si el LLM no
respondio o el parseo fallo, clusters trae titulos genericos "Cluster N" y
note explica el motivo ("LLM no disponible" / "parse fallido"). Si
cluster_profiles esta vacio o no es lista, devuelve clusters=[] sin llamar
al LLM (note "sin clusters"). NUNCA lanza.
"""
if not isinstance(cluster_profiles, list) or not cluster_profiles:
return {"clusters": [], "model": model, "note": "sin clusters"}
n = len(cluster_profiles)
prompt = _build_prompt(cluster_profiles, feature_names)
try:
text = ask_llm(prompt, model=model, system=_SYSTEM, echo=False)
except Exception: # noqa: BLE001 — degradacion: cualquier fallo de red/LLM.
text = ""
parsed = _parse_clusters_json(text, n)
if parsed:
return {"clusters": parsed, "model": model, "note": ""}
note = "LLM no disponible" if not text else "parse fallido"
return {"clusters": _generic_clusters(cluster_profiles), "model": model, "note": note}