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Co-Authored-By: Claude Opus 4.7 (1M context) <noreply@anthropic.com>
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# TQL — Table Query Language
TQL es un DSL declarativo para transformar tablas en el playground/aplicaciones del registry que muestran datos tabulares. Inspirado en Metabase MBQL pero serializado como **Lua table** (no JSON) — aprovecha el `lua_engine` ya embebido y permite expresiones inline que reusan el DSL Lua para columnas custom.
Diseñado para que un LLM pueda emitir/leer TQL y orquestar visualizaciones complejas con un prompt.
---
## Como Metabase representa visualizaciones con MBQL
Metabase separa **dos planos** que TQL replica:
### 1. `dataset_query` (= TQL `stages`) — QUE datos
Pipeline MBQL: filter, breakout, aggregation, order-by, expressions. Define los datos a producir. Es la unica parte ejecutable.
### 2. `display` + `visualization_settings` — COMO mostrar
Independiente de los datos. La misma query puede renderizarse de N formas con un click. Estructura Metabase:
```json
{
"display": "table",
"visualization_settings": {
"table.columns": [
{"name": "lang", "enabled": true, "fieldRef": [...]},
{"name": "count", "enabled": true, "fieldRef": [...]}
],
"table.column_widths": [120, 80],
"table.column_formatting": [
{"columns": ["count"], "type": "single",
"operator": ">", "value": 100, "color": "#e08060"}
],
"graph.dimensions": ["lang"],
"graph.metrics": ["count"],
"graph.colors": ["#ff7f50"],
"stackable.stack_type": null
}
}
```
**`display`** valores comunes: `table`, `scalar`, `bar`, `line`, `area`, `pie`, `row`, `funnel`, `gauge`, `map`, `pivot`, `combo`, `scatter`, `waterfall`.
**`visualization_settings`**:
- **table.columns**: visibilidad/orden de cols. Cada entrada `{name, enabled, fieldRef}`.
- **table.column_formatting**: reglas de color condicional. Operator-based (`>`, `=`, `is-null`, `<`).
- **graph.dimensions/metrics**: que cols van en X / Y para charts.
- **graph.colors**: paleta.
- **stackable.stack_type**: stack mode (`stacked`, `normalized`, null).
**Drill-through actions** (Metabase): tras click en una celda, se ofrecen acciones:
- `view-details`: ver detalle row.
- `filter`: anadir filtro por valor.
- `drill-through`: navegar a sub-query.
- `zoom`: re-agrupar a granularidad inferior (ej. mes → dia).
- `summarize`: pivotar.
- `quick-filter`: presets.
### Implicaciones para TQL
TQL adopta esa separacion: `stages` (data) + `display` + `columns` (viz). Mismo patron, sintaxis Lua.
Cuando un boton futuro "Add visualization" se construya, anade un nuevo `display` + viz settings a una query existente sin tocar `stages`. Asi tendremos M visualizaciones (table, bar, line, scatter) sobre los mismos datos transformados.
---
## Modelo conceptual
Una consulta TQL es una lista de **stages** que se evaluan secuencialmente. El output del stage N alimenta al stage N+1:
```
input_cells (raw dataset)
┌─────────────┐
│ Stage 0 │ filter + expressions + sort (sin agrupar)
│ RAW │ output = filtered/sorted cells with same shape
└─────────────┘
┌─────────────┐
│ Stage 1 │ filter + breakout + aggregation + sort
│ GROUPED │ output = rows agrupadas (cols = breakouts + aggs)
└─────────────┘
┌─────────────┐
│ Stage 2 │ filter + breakout + aggregation + sort sobre stage 1
│ GROUPED │ ...
└─────────────┘
```
**Invariantes:**
- Stage 0 SIEMPRE es Raw — NO admite `breakout` ni `aggregation`. Solo `filter`, `expressions`, `sort`. Garantiza inmutabilidad de los datos crudos.
- Stages 1+ admiten todas las clauses.
- Cada stage opera sobre los headers/cols PRODUCIDOS por el stage anterior. Tras un breakout las cols disponibles cambian.
---
## Sintaxis raiz
```lua
return {
version = 1,
display = "table",
-- DATA: pipeline de transformacion
stages = {
-- Stage 0 (Raw): filter + expressions + sort
{
filter = { ... },
expressions = { ... },
sort = { ... },
},
-- Stage 1 (Grouped):
{
filter = { ... }, -- sobre output de stage 0
breakout = { ... },
aggregation = { ... },
sort = { ... },
},
-- Stage 2, 3, ... (ilimitado)
},
-- VIZ: como renderizar la tabla resultante
columns = {
{name = "lang", type = "string", visible = true, order = 1},
{name = "size_kb", type = "float", visible = true, order = 2,
color_rules = { {equals = "0.0", color = "#e08060"} }},
{name = "internal", type = "string", visible = false, order = 3},
},
visualization_settings = {
-- Futuro: opciones especificas del display (chart axes, paleta, stack, etc.)
},
}
```
`stages` es **obligatorio** y debe tener al menos 1 elemento (el Raw). Resto es opcional.
---
## `filter`
Lista de predicados. Multiples filters se combinan con AND implicito.
```lua
filter = {
{"=", "lang", "go"},
{">=", "coverage_pct", 80},
{"contains", "name", "filter"},
}
```
**Operadores soportados:**
| Op | Aplica a | Semantica |
|---|---|---|
| `=` `!=` | cualquier tipo | igualdad numerica o lexical |
| `>` `>=` `<` `<=` | numericas, fechas ISO | comparacion numerica/lexical |
| `contains` `!contains` | strings | substring |
| `starts` | strings | prefijo |
| `ends` | strings | sufijo |
**Range filter** = 2 filtros encadenados `>=` y `<=`.
---
## `expressions`
Mapping `nombre -> formula Lua`. Las expressions crean columnas computadas accesibles en el mismo stage (filter/sort/aggregation las pueden referenciar). Sintaxis Lua identica a las columnas custom interactivas. Ver [seccion Lua DSL](#lua-dsl-de-expresiones).
```lua
expressions = {
size_bytes = "[size_kb] * 1024",
is_top = "[coverage_pct] >= 90",
full_name = "fn.concat([lang], ':', [domain])",
}
```
El tipo de la columna se auto-detecta evaluando un sample.
---
## `breakout`
Lista de nombres de columnas por las que agrupar. Orden importa: define la jerarquia visual del grupo.
```lua
breakout = { "lang", "domain" }
```
Cada combinacion unica de valores `(lang, domain)` produce una fila en el output. Si `breakout` esta vacio pero hay `aggregation`, todo el dataset se reduce a UNA sola fila.
**Disponible solo en stages >= 1.**
---
## `aggregation`
Lista de reducciones aplicadas a cada grupo. Sintaxis `{fn, col?, arg?}`.
```lua
aggregation = {
{"count"},
{"sum", "deps_count"},
{"avg", "size_kb"},
{"min", "size_kb"},
{"max", "coverage_pct"},
{"distinct", "name"},
{"stddev", "coverage_pct"},
{"median", "size_kb"},
{"p25", "size_kb"},
{"p75", "size_kb"},
{"p90", "size_kb"},
{"p99", "size_kb"},
{"percentile", "size_kb", 0.95},
}
```
**Funciones soportadas:**
| Fn | Argumentos | Output type | Notas |
|---|---|---|---|
| `count` | — | Int | rows del grupo |
| `sum` | col | Float | suma de celdas numericas no-vacias |
| `avg` | col | Float | media aritmetica |
| `min` | col | mismo que col | numerico si la col es numerica; lexical si String/Date |
| `max` | col | mismo que col | idem |
| `distinct` | col | Int | count distinct values |
| `stddev` | col | Float | desviacion estandar poblacional |
| `median` | col | Float | percentil 50 con interpolacion lineal |
| `p25` `p75` `p90` `p99` | col | Float | percentiles fijos |
| `percentile` | col, p (0..1) | Float | percentil generico, p es float 0..1 |
**Alias por defecto del output column:**
- `count``"count"`
- `distinct col``"distinct_<col>"`
- `percentile col p``"p<int(p*100)>_<col>"` (ej. `p95_size_kb`)
- resto → `"<fn>_<col>"` (ej. `avg_size_kb`)
Para override del alias, se acepta una forma extendida (futura, no implementada en v1):
```lua
{"avg", "size_kb", alias = "mean_size"}
```
v1: alias auto-generado. Si necesitas un alias custom, crea una expression encima.
Celdas vacias se IGNORAN al agregar (no rompen el calculo).
---
## `columns`
Per-col render config. Array de entries, una por columna efectiva (originales + derivadas). Si TQL incluye `columns`, los campos sobrescriben el estado UI:
```lua
columns = {
{
name = "lang", -- header name (obligatorio)
type = "string", -- opcional. Para orig cols: informacional. Para derived: mutable
visible = true, -- opcional, default true
order = 1, -- opcional. Posicion visual 1-based. Default = orden de aparicion
color_rules = { -- opcional. Lista de {equals, color hex}
{equals = "go", color = "#86b56b"},
{equals = "py", color = "#6b8eb5"},
},
},
-- ...
}
```
**Tipos validos** (`type`): `"string"`, `"int"`, `"float"`, `"bool"`, `"date"`, `"json"`, `"auto"`.
**Color hex format**: `"#rrggbb"` o `"#rrggbbaa"`. Si solo 6 digitos, alpha = `ff`.
**Cols que no aparecen en `columns`**: mantienen su estado UI actual (visible, posicion natural).
## `display`
Tipo de visualizacion. v1 solo `"table"`. Futuro: `"bar"`, `"line"`, `"scatter"`, `"pie"`, `"scalar"`, `"area"`, `"pivot"`. Default: `"table"`.
## `visualization_settings`
Reservado para configuracion especifica por tipo de display. v1 vacio. Futuro:
```lua
visualization_settings = {
["graph.dimensions"] = {"lang"},
["graph.metrics"] = {"count"},
["graph.colors"] = {"#86b56b", "#6b8eb5"},
["stackable.stack_type"] = "stacked",
}
```
Sintaxis Metabase: las keys con `.` van entre brackets `[]`.
## `sort`
Lista de clauses. Multi-sort por orden de aparicion (primera = primaria).
```lua
sort = {
{"desc", "count"},
{"asc", "lang"},
}
```
Direcciones: `"asc"` o `"desc"`.
La col puede ser cualquier header del output del stage (incluyendo aggregations).
Si `sort` esta vacio, el output mantiene el orden de aparicion de los grupos (estable).
---
## Ejemplo round-trip completo
Pregunta: "Para las funciones puras con cobertura >= 80%, agrupa por lenguaje y dominio, dame conteo + tamaño medio, ordena por conteo descendente, luego sobre eso agrupa solo por lenguaje para ver totales."
```lua
return {
stages = {
-- Stage 0: Raw + filter
{
filter = {
{"=", "purity", "pure"},
{">=", "coverage_pct", 80},
},
},
-- Stage 1: group by (lang, domain)
{
breakout = { "lang", "domain" },
aggregation = {
{"count"},
{"avg", "size_kb"},
},
sort = { {"desc", "count"} },
},
-- Stage 2: re-group by lang sobre el output de stage 1
{
breakout = { "lang" },
aggregation = {
{"sum", "count"}, -- suma del count del stage 1 (total funcs por lang)
{"avg", "avg_size_kb"}, -- media de las medias
},
sort = { {"desc", "sum_count"} },
},
}
}
```
---
## Drill-down (semantica)
Si el usuario interactua con una celda agrupada del stage N, hace **drill-down**:
1. Toma los valores de breakout en esa fila (ej. `lang=go`, `domain=core`).
2. Vuelve al stage N-1.
3. PUSH a `filter` del stage N-1 cada `(breakout_col = breakout_value)`.
4. El usuario "esta examinando" las filas originales que componen ese grupo.
**No** elimina stages posteriores (los conserva por si quiere volver a avanzar).
Esto es equivalente a:
```lua
-- estado original
{stages = { {filter={}}, {breakout={"lang","domain"}, aggregation={{"count"}}} }}
-- tras drill-down en row (go, core):
{stages = {
{filter = {{"=","lang","go"}, {"=","domain","core"}}}, -- stage 0 ahora filtrado
{breakout={"lang","domain"}, aggregation={{"count"}}} -- stage 1 intacto
}}
-- active_stage = 0 (vuelve a Raw)
```
---
## Lua DSL de expresiones
Las strings dentro de `expressions` siguen el mini-DSL Lua de columnas custom. Reglas:
- Acceso a columnas: `[col_name]` o `row.col_name` o `row["col_name"]`.
- Index 1-based: `row[1]`.
- Auto-return: si la expresion no empieza por `return`/`if`/`for`/`while`/`do`/`local`/`repeat`/`function`, se prepende `return ` automatico.
- Type-aware: cell de col Int/Float llega como number; Bool como boolean; resto como string. Vacia = nil.
- UTF-8 ok en nombres `[año]`.
- Comentarios `--` y `--[[ ]]` respetados.
- Builtins disponibles via `fn.*`: `upper, lower, length, substring, contains, starts_with, ends_with, replace, trim, concat, to_number, to_string, to_bool, is_null, is_empty, coalesce, parse_date, year, month, day`.
- Sandbox: sin `io`, `require`, `dofile`, `loadfile`, `load`, `package`, `debug`. `os` recortado a `date/time/difftime/clock`.
Ejemplos:
```lua
[size_kb] * 1024 -- arithmetic
fn.concat([lang], ":", [domain]) -- string compose
if [coverage_pct] >= 90 then "well" else "low" end
fn.year([updated_at]) -- date helper
```
---
## Restricciones v1
| No soportado | Workaround |
|---|---|
| Joins entre tablas | Pre-procesar fuera del registry. |
| Subqueries SQL | Usar stages encadenados (modelo equivalente). |
| `HAVING` post-aggregation | Stage siguiente con `filter` sobre cols agregadas. |
| `LIMIT` | TBD — añadir como `limit = N` en stage v2. |
| Window functions | TBD. |
| Custom aggregation Lua | TBD — `{"lua", "col", "<body>"}`. |
| Alias custom en aggregation v1 | Crear expression post-grupo. |
---
## Prompt template para LLM
Cuando expongas TQL a un LLM, dale este preambulo:
```
You output TQL — a Lua table that describes a table transformation. Format:
return {
stages = {
{ filter = {...}, expressions = {...}, sort = {...} }, -- Stage 0 (Raw)
{ filter = {...}, breakout = {...}, aggregation = {...}, sort = {...} }, -- Stage 1+
...
}
}
Rules:
- Stage 0 NEVER has breakout/aggregation (immutable raw layer).
- Filters: {"op", "col", value}. Ops: =, !=, >, >=, <, <=, contains, !contains, starts, ends.
- Aggregations: {"fn", "col"} or {"count"} or {"percentile", "col", 0.95}.
Available fns: count, sum, avg, min, max, distinct, stddev, median, p25, p75, p90, p99, percentile.
- Sort: {{"desc", "col"}, ...}. Multi-sort por orden de la lista.
- Expressions value es una expresion Lua. Acceso a cols via [col_name].
The available columns of the current input table are: <inject runtime>.
The available column types: <inject runtime>.
Output ONLY the Lua table, no markdown.
```
---
## API C++ (referencia)
Modulo `data_table_logic.h`:
```cpp
// Tipos
enum class AggFn { Count, Sum, Avg, Min, Max, Distinct, Stddev, Median, P25, P75, P90, P99, Percentile };
struct Aggregation { AggFn fn; std::string col; double arg; std::string alias; };
struct SortClause { std::string col; bool desc; };
struct Stage {
std::vector<Filter> filters;
std::vector<DerivedColumn> derived;
std::vector<std::string> breakouts;
std::vector<Aggregation> aggregations;
std::vector<SortClause> sorts;
};
// Funciones puras
std::string aggregation_alias(const Aggregation& a);
ColumnType aggregation_type (const Aggregation& a,
const std::vector<std::string>& in_headers,
const std::vector<ColumnType>& in_types);
StageOutput compute_stage(const char* const* in_cells, int in_rows, int in_cols,
const std::vector<std::string>& in_headers,
const std::vector<ColumnType>& in_types,
const Stage& stage);
```
`compute_stage` es PURO. Sin side effects. Testeable headless. Encadenable: alimenta su `StageOutput.cells/headers/types` como input del proximo `compute_stage`.
---
## Estado de implementacion
| Feature | Status |
|---|---|
| `Stage` + `Aggregation` types | done |
| `compute_stage` (filter + group + agg + sort) | done (Phase 1) |
| Todas las aggregations (count..percentile) | done |
| `aggregation_alias` / `aggregation_type` | done |
| Multi-sort por stage | done |
| Tests E2E logica | done (37 checks) |
| `tql_emit` / `tql_apply` (Lua round-trip) | Phase 2 (pendiente) |
| State refactor a `vector<Stage>` | Phase 3 (pendiente) |
| UI breadcrumb stages + chips por stage | Phase 3 (pendiente) |
| Drill-down interactivo | Phase 3 (pendiente) |
| Show TQL / Apply TQL modals | Phase 2 |
| Multi-sort drag-reorder | Phase 4 |
Ver `cpp/apps/primitives_gallery/playground/tables/` para la implementacion del playground.