feat(eda): scatters de pares más correlacionados + tipo de relación en capítulo CORRELACION

Añade al capítulo `correlacion` del AutomaticEDA la visualización con scatters de
los pares numérico-numérico más correlacionados (positiva y negativamente) y,
para cada uno, la clasificación del tipo de relación: lineal, polinómica
(grado 2/3), monótona no-lineal o débil/sin forma.

Funciones nuevas del registry (dominio datascience, grupo eda):
- classify_relationship_type_py_datascience (pura): dadas dos listas numéricas
  pareadas, cruza Pearson r (lineal), Spearman ρ (monótona) y ajustes
  polinómicos de grado 2 y 3 (numpy.polyfit + R² manual) para etiquetar la
  forma. Reusa pearson y spearman_corr del registry. Umbrales calibrados para
  datos reales discretos/ruidosos (orden: débil → monótona → polinómica →
  lineal). Devuelve los coeficientes del mejor modelo para pintar la curva.
  No-throw.
- relationship_scatter_figure_py_datascience (impure): construye la Figure
  matplotlib del scatter de un par con su recta/curva de ajuste y una anotación
  del tipo + métricas (r, ρ, R²lin, R²poly). Backend Agg sin pyplot global,
  downsample determinista de los puntos dibujados, tendencia ordenada (binned /
  por valor) para el caso monótona sin polinomio. Defensiva ante vacío.

Capítulo correlacion.py (1.0.0 → 1.1.0): nueva sección "Relaciones más fuertes
(scatter)" tras la matriz + tablas top. Toma los top-K pares num↔num por |valor|
de profile['correlations']['pairs'], obtiene los datos crudos de cada par desde
ctx['raw_numeric'] y emite, por par, un Figure dentro de un Group keep-together
junto a una nota de texto con el tipo de relación (extraíble por pdftotext).
Solo num↔num: los pares cat↔cat (Cramér's V) y num↔cat (razón de correlación)
no llevan scatter. Cuando no hay raw_numeric (perfil lite/agregado o ctx None)
los scatters se omiten sin lanzar; la matriz + tablas siguen.

Verificado: golden EDA de titanic (run_models) — el capítulo Correlación del PDF
y PPTX incluye los scatters (pclass↔fare → monótona no-lineal, sibsp↔parch →
lineal, …) con su ajuste y etiqueta de tipo en texto. Tests de clasificación
sintética (lineal, y=x² → polinómica, y=exp(x) → monótona, ruido → débil) +
tests del capítulo (golden con raw_numeric, edge sin raw, par sin columna). Suite
automatic_eda + pipeline render_automatic_eda verde (141 passed). fn index sin
error.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 (1M context) <noreply@anthropic.com>

python/functions/datascience/automatic_eda/chapters/correlacion.py

@@ -31,7 +31,7 @@ import math
 
 from .. import model
 
-CHAPTER_VERSION = "1.0.0"
+CHAPTER_VERSION = "1.1.0"
 CHAPTER_ID = "correlacion"
 CHAPTER_TITLE = "Correlación"
 
@@ -47,6 +47,13 @@ _MAX_MATRIX_LABELS = 16
 # How many pairs to show in each of the top-positive / top-negative tables.
 _TOP_N = 10
 
+# How many of the strongest numeric-numeric pairs to draw as scatter plots on
+# each sign (positive / negative). A scatter per pair carries a fitted line/curve
+# and a relationship-type label; keeping the count small keeps the chapter
+# readable on a phone / a slide. Only signed (Pearson/Spearman) pairs qualify —
+# Cramér's V / correlation ratio pairs are not numeric-numeric, so no scatter.
+_SCATTER_TOP_N = 3
+
 # Glossary terms this chapter explains. Each is registered in the shared
 # collector (ctx['glossary']) and marked clickable on its first appearance in the
 # body — the canonical two-step pattern (see ``cat_distr`` for the reference
@@ -314,6 +321,139 @@ def _fdr_text(corr: dict, mark_term: bool = False) -> str | None:
     return " ".join(parts)
 
 
+def _is_seq(values) -> bool:
+    """True for a non-empty list/tuple of values (a raw numeric column)."""
+    return isinstance(values, (list, tuple)) and len(values) > 0
+
+
+def _select_scatter_pairs(pairs: list, top_n: int = _SCATTER_TOP_N):
+    """Pick the strongest numeric-numeric pairs to draw as scatters.
+
+    Only signed (Pearson/Spearman) pairs are numeric-numeric and thus eligible
+    for a scatter with a fitted curve. Returns up to ``top_n`` of the strongest
+    positive pairs followed by up to ``top_n`` of the strongest negative ones,
+    each ranked by magnitude. Mixed-type metrics (Cramér's V, correlation ratio,
+    mutual information) are excluded — they have no x/y scatter interpretation.
+    """
+    positive = []
+    negative = []
+    for pair in pairs:
+        if not isinstance(pair, dict) or not _is_signed(pair):
+            continue
+        value = pair.get("value")
+        if not _is_num(value):
+            continue
+        if value > 0:
+            positive.append(pair)
+        elif value < 0:
+            negative.append(pair)
+    positive.sort(key=lambda p: abs(float(p.get("value", 0.0))), reverse=True)
+    negative.sort(key=lambda p: abs(float(p.get("value", 0.0))), reverse=True)
+    return positive[:top_n] + negative[:top_n]
+
+
+def _classification_note(a: str, b: str, cls: dict) -> str:
+    """Human-readable sentence describing the relationship of a pair.
+
+    Plain text (not baked into the figure image) so the type label is selectable
+    in the PDF / extractable by pdftotext, and sits right next to its scatter
+    inside the keep-together Group.
+    """
+    tipo = model._safe_str(cls.get("tipo")) or "sin forma clara"
+    bits = []
+    pearson = cls.get("pearson")
+    spearman = cls.get("spearman")
+    r2_lin = cls.get("r2_linear")
+    r2_poly = None
+    for key in ("r2_poly2", "r2_poly3"):
+        v = cls.get(key)
+        if _is_num(v) and (r2_poly is None or float(v) > r2_poly):
+            r2_poly = float(v)
+    if _is_num(pearson):
+        bits.append(f"Pearson r={float(pearson):+.2f}")
+    if _is_num(spearman):
+        bits.append(f"Spearman ρ={float(spearman):+.2f}")
+    if _is_num(r2_lin):
+        bits.append(f"R² lineal={float(r2_lin):.2f}")
+    if r2_poly is not None:
+        bits.append(f"R² polinómico={r2_poly:.2f}")
+    metrics = "; ".join(bits)
+    text = (f"Relación **{tipo}** entre «{a}» y «{b}»."
+            + (f" {metrics}." if metrics else ""))
+    return text
+
+
+def _scatter_blocks(pairs: list, raw_numeric):
+    """Build keep-together scatter Groups for the strongest num-num pairs.
+
+    Returns a list of blocks (a Heading plus one Group per pair), or an empty
+    list when there is no raw numeric data (e.g. the lite profile drops
+    ``ctx['raw_numeric']`` to skip live recomputation) or the relationship
+    helpers are unavailable. Never raises: any failure degrades to no scatters,
+    leaving the matrix + tables intact.
+    """
+    if not isinstance(raw_numeric, dict) or not raw_numeric:
+        return []
+    selected = _select_scatter_pairs(pairs)
+    if not selected:
+        return []
+
+    # The relationship helpers live in the datascience package. Import lazily so
+    # the chapter still builds (matrix + tables) when they are absent.
+    try:
+        from datascience.classify_relationship_type import (
+            classify_relationship_type,
+        )
+        from datascience.relationship_scatter_figure import (
+            relationship_scatter_figure,
+        )
+    except Exception:  # noqa: BLE001 — degrade, never break the chapter.
+        return []
+
+    groups = []
+    for pair in selected:
+        a = pair.get("a")
+        b = pair.get("b")
+        xs = raw_numeric.get(a)
+        ys = raw_numeric.get(b)
+        # Edge: a selected pair has no raw column (aggregated profile, renamed
+        # column, …) — skip just that pair, keep the rest.
+        if not _is_seq(xs) or not _is_seq(ys):
+            continue
+        try:
+            cls = classify_relationship_type(list(xs), list(ys)) or {}
+        except Exception:  # noqa: BLE001
+            continue
+        a_lbl = model._safe_str(a)
+        b_lbl = model._safe_str(b)
+
+        def _make(xs=xs, ys=ys, a_lbl=a_lbl, b_lbl=b_lbl, cls=cls):
+            return relationship_scatter_figure(
+                list(xs), list(ys), x_label=a_lbl, y_label=b_lbl,
+                classification=cls)
+
+        groups.append(model.Group(blocks=[
+            model.Heading(text=f"{a_lbl} ↔ {b_lbl}", level=2),
+            model.Figure(
+                make=_make,
+                caption=(f"Dispersión de «{a_lbl}» frente a «{b_lbl}» con la "
+                         "curva de ajuste del mejor modelo.")),
+            model.Markdown(text=_classification_note(a_lbl, b_lbl, cls)),
+        ]))
+
+    if not groups:
+        return []
+    intro = model.Markdown(text=(
+        "Para los pares numéricos más fuertes (positivos y negativos) se dibuja "
+        "la nube de puntos con su ajuste y se clasifica el **tipo de relación**: "
+        "**lineal** (una recta basta), **polinómica** (curva de grado 2/3 que "
+        "mejora claramente el ajuste lineal), **monótona no-lineal** (crece o "
+        "decrece siempre pero no en línea recta; Spearman ≫ Pearson) o "
+        "**débil/sin forma**."))
+    return [model.Heading(text="Relaciones más fuertes (scatter)", level=2),
+            intro] + groups
+
+
 def build_correlacion(profile: dict, ctx: dict):
     """Build the Correlation Chapter, or None if there are no pairs to show.
 
@@ -392,6 +532,18 @@ def build_correlacion(profile: dict, ctx: dict):
             "No se han hallado correlaciones negativas significativas entre "
             "columnas numéricas.")))
 
+    # 2.5) Scatter plots of the strongest numeric-numeric pairs, each with its
+    # fitted curve and a relationship-type label (lineal / polinómica / monótona
+    # / débil). Needs the raw numeric sample (ctx['raw_numeric'], row-aligned);
+    # when it is absent (aggregated/lite profile) the scatters are simply omitted
+    # and the matrix + tables above stand on their own.
+    raw_numeric = None
+    if isinstance(ctx, dict):
+        raw_numeric = ctx.get("raw_numeric") or profile.get("raw_numeric")
+    else:
+        raw_numeric = profile.get("raw_numeric")
+    blocks.extend(_scatter_blocks(pairs, raw_numeric))
+
     # 3) Spuriousness caveat for level-based correlations (Granger–Newbold).
     caveat = corr.get("levels_caveat")
     if isinstance(caveat, str) and caveat.strip():

python/functions/datascience/automatic_eda/chapters/correlacion_test.py

@@ -175,6 +175,105 @@ def test_anticorte_matriz_ancha_y_etiquetas_largas_no_se_cortan():
         assert "azufre" in _pdf_text(pdf)
 
 
+def _raw_numeric_for_profile(n: int = 80) -> dict:
+    """Row-aligned raw numeric sample matching the signed pairs of _profile().
+
+    Builds columns with a clear, deterministic shape so the relationship-type
+    classifier has something unambiguous to label:
+      - density vs alcohol: strong negative linear (the top-negative pair).
+      - alcohol vs quality: positive linear.
+      - ph, fixed_acidity, sulphates: filler columns for the remaining pairs.
+    """
+    import math as _m
+
+    alcohol = [8.0 + 0.05 * i for i in range(n)]
+    density = [1.0 - 0.002 * a for a in alcohol]           # neg linear vs alcohol
+    quality = [3.0 + 0.4 * a + (0.1 if i % 2 else -0.1)    # pos linear vs alcohol
+               for i, a in enumerate(alcohol)]
+    ph = [3.0 + 0.3 * _m.sin(i / 5.0) for i in range(n)]
+    fixed_acidity = [7.0 - 0.5 * p for p in ph]            # neg linear vs ph
+    sulphates = [0.5 + 0.01 * (i % 7) for i in range(n)]
+    return {
+        "alcohol": alcohol, "density": density, "quality": quality,
+        "ph": ph, "fixed_acidity": fixed_acidity, "sulphates": sulphates,
+    }
+
+
+def test_golden_scatters_de_pares_num_num_con_tipo_de_relacion():
+    """Con ctx['raw_numeric'], el capítulo añade scatters (Figure dentro de Group)
+    de los pares num-num más fuertes, cada uno con su etiqueta de tipo en texto."""
+    from datascience.automatic_eda.model import Group
+
+    ctx = {"raw_numeric": _raw_numeric_for_profile()}
+    ch = build_correlacion(_profile(), ctx)
+    assert ch is not None
+    groups = [b for b in ch.blocks if isinstance(b, Group)]
+    assert groups, "debe emitir al menos un Group con scatter"
+    # Cada Group lleva su figura (lazy) y una nota de texto con el tipo.
+    for g in groups:
+        gkinds = [b.kind for b in g.blocks]
+        assert "figure" in gkinds and "markdown" in gkinds
+    # La sección y la etiqueta de tipo aparecen como texto plano (extraíble).
+    headings = " ".join(b.text for b in ch.blocks if b.kind == "heading")
+    assert "Relaciones más fuertes" in headings
+    body = " ".join(b.text for g in groups for b in g.blocks
+                    if b.kind == "markdown")
+    assert any(t in body for t in
+               ("lineal", "polinómica", "monótona", "sin forma"))
+    # El par num-num más fuerte (density ↔ alcohol) tiene scatter; el par cat-cat
+    # (region ↔ type) NO — no es numérico.
+    assert "density" in body or "alcohol" in body
+    assert "region" not in body and "type" not in body
+
+
+def test_golden_pdf_muestra_scatters_con_etiqueta_de_tipo():
+    """En el PDF, el capítulo Correlación incluye los scatters y su etiqueta de
+    tipo en texto seleccionable (pdftotext la encuentra)."""
+    prof = _profile()
+    ctx = {"raw_numeric": _raw_numeric_for_profile()}
+    with tempfile.TemporaryDirectory() as d:
+        pdf = os.path.join(d, "corr_scatter.pdf")
+        rp = render_automatic_eda_pdf(prof, pdf, {"title": "EDA — wine",
+                                                  "ctx": ctx})
+        assert rp["path"] == pdf and rp["n_pages"] >= 1
+        txt = _pdf_text(pdf)
+        assert "Relaciones" in txt and "scatter" in txt.lower()
+        # Alguna etiqueta de tipo de relación, en texto.
+        assert any(t in txt for t in
+                   ("lineal", "polin", "monóton", "monoton", "sin forma"))
+
+
+def test_edge_sin_raw_numeric_omite_scatters_sin_lanzar():
+    """profile lite / ctx None: sin raw_numeric el capítulo omite los scatters
+    pero sigue emitiendo matriz + tablas (no lanza)."""
+    from datascience.automatic_eda.model import Group
+
+    for ctx in (None, {}, {"raw_numeric": None}, {"raw_numeric": {}}):
+        ch = build_correlacion(_profile(), ctx)
+        assert ch is not None
+        assert not [b for b in ch.blocks if isinstance(b, Group)]
+        # La matriz y al menos una tabla top siguen presentes.
+        assert any(b.kind == "figure" for b in ch.blocks)
+        assert any(b.kind == "data_table" for b in ch.blocks)
+
+
+def test_edge_par_sin_columna_cruda_se_omite_sin_lanzar():
+    """Si un par seleccionado no tiene su columna en raw_numeric, se omite ese
+    par (no lanza); los demás scatters se construyen igual."""
+    from datascience.automatic_eda.model import Group
+
+    raw = _raw_numeric_for_profile()
+    raw.pop("density", None)   # rompe el par density ↔ alcohol
+    ch = build_correlacion(_profile(), {"raw_numeric": raw})
+    assert ch is not None
+    groups = [b for b in ch.blocks if isinstance(b, Group)]
+    body = " ".join(b.text for g in groups for b in g.blocks
+                    if b.kind == "markdown")
+    # density desaparece de los scatters; otros pares (p.ej. ph↔fixed_acidity,
+    # alcohol↔quality) pueden seguir presentes sin error.
+    assert "density" not in body
+
+
 def test_glosario_engancha_metodos_y_fdr():
     """Mejora 4b: los métodos de correlación (Pearson, Spearman, Cramér's V,
     razón de correlación) y la corrección por comparaciones múltiples (FDR) se

python/functions/datascience/classify_relationship_type.md

@@ -0,0 +1,68 @@
+---
+name: classify_relationship_type
+kind: function
+lang: py
+domain: datascience
+version: "1.0.0"
+purity: pure
+signature: "def classify_relationship_type(xs: list, ys: list) -> dict"
+description: "Clasifica el TIPO de relacion entre dos variables numericas pareadas por indice para el EDA automatico del grupo eda. Limpia los pares de forma defensiva (descarta None/bool/NaN/inf), reusa pearson y spearman_corr del registry y ajusta polinomios de grado 2 y 3 con numpy.polyfit (R^2 manual), y a partir de esas senales etiqueta la forma: 'lineal', 'polinomica (grado 2/3)', 'monotona no-lineal' o 'debil/sin forma'. Orden de decision: debil -> monotona -> polinomica -> lineal (la primera que matchea gana), con umbrales calibrados para datos reales discretos/ruidosos. Devuelve ademas los coeficientes del mejor modelo en orden de numpy.polyval para pintar la curva de ajuste sobre el scatter. Funcion pura no-throw: ante datos insuficientes (menos de 5 pares validos o varianza ~0) o cualquier fallo devuelve el dict canonico con tipo='debil/sin forma' y el resto a None."
+tags: [eda, correlation, relationship, classification, polyfit, datascience, pure]
+params:
+  - name: xs
+    desc: "Lista (o tupla) de valores numericos de la primera variable, pareada por indice con ys. Cada par xs[i],ys[i] se descarta si cualquiera de los dos es None, bool, NaN o inf. Lectura defensiva."
+  - name: ys
+    desc: "Lista (o tupla) de valores numericos de la segunda variable, pareada por indice con xs. Mismas reglas de limpieza que xs."
+output: "Dict con SIEMPRE las mismas 8 claves: tipo (str: 'lineal' | 'polinómica (grado 2)' | 'polinómica (grado 3)' | 'monótona no-lineal' | 'débil/sin forma'); pearson (float|None: coeficiente de Pearson r); r2_linear (float|None: r**2 del ajuste lineal); spearman (float|None: rho de Spearman); r2_poly2 (float|None: R^2 del ajuste polinomico de grado 2); r2_poly3 (float|None: R^2 del ajuste de grado 3); best_degree (int|None: grado del modelo elegido — 1 lineal, 2/3 polinomico, None si monotona/debil); coeffs (list|None: coeficientes del mejor modelo en orden de numpy.polyval para pintar la curva, o None). Ante datos insuficientes o error: tipo='débil/sin forma' y el resto de claves a None."
+uses_functions: [pearson_py_datascience, spearman_corr_py_datascience]
+uses_types: []
+returns: []
+returns_optional: false
+error_type: ""
+imports: [numpy]
+tested: true
+tests: ["test_lineal", "test_polinomica_cuadratica", "test_monotona_no_lineal", "test_monotona_exponencial", "test_debil_sin_forma", "test_lista_vacia_no_lanza", "test_longitudes_distintas_no_lanza", "test_todos_none_no_lanza", "test_entradas_none_no_lanza", "test_constante_no_lanza", "test_filtra_nan_inf_bool"]
+test_file_path: "python/functions/datascience/classify_relationship_type_test.py"
+file_path: "python/functions/datascience/classify_relationship_type.py"
+---
+
+## Ejemplo
+
+```python
+import sys, os
+sys.path.insert(0, os.path.join("python", "functions"))
+from datascience.classify_relationship_type import classify_relationship_type
+import numpy as np
+
+# Relacion claramente cuadratica (forma de parabola) sobre dominio simetrico.
+x = list(np.linspace(-10, 10, 60))
+y = [v * v for v in x]
+
+res = classify_relationship_type(x, y)
+print(res["tipo"])         # 'polinómica (grado 2)'
+print(res["best_degree"])  # 2
+print(res["r2_linear"])    # 0.0   -> el Pearson lineal no ve la parabola
+print(res["r2_poly2"])     # 1.0
+print(res["coeffs"])       # [1.0, -0.0, -0.0]  -> numpy.polyval(coeffs, x) ~ x**2
+
+# El capitulo pinta la curva de ajuste cuando coeffs no es None:
+#   if res["coeffs"] is not None:
+#       xs_fit = np.linspace(min(x), max(x), 200)
+#       ys_fit = np.polyval(res["coeffs"], xs_fit)
+#       ax.plot(xs_fit, ys_fit)   # curva sobre el ax.scatter(x, y)
+```
+
+## Cuando usarla
+
+- Usala en el capitulo de relaciones/correlaciones del EDA automatico, despues de detectar dos columnas numericas con alguna asociacion, para decidir QUE curva de ajuste pintar sobre el scatter (recta, parabola, cubica o ninguna) y poner una etiqueta legible al tipo de relacion.
+- Cuando un Pearson bajo no signifique "sin relacion": esta funcion cruza Pearson con Spearman y con ajustes polinomicos para distinguir una relacion lineal debil de una monotona no-lineal (que el rango si capta) o de una curva polinomica.
+- Cuando necesites un punto de entrada determinista y no-throw que, con los mismos datos, devuelva siempre el mismo `tipo` y los mismos `coeffs` listos para `numpy.polyval` sin tener que ajustar modelos a mano en el capitulo.
+
+## Gotchas
+
+- Funcion pura, deterministica y no-throw: ante menos de 5 pares validos, varianza ~0 (xs o ys constante) o cualquier excepcion interna devuelve el dict canonico `tipo="débil/sin forma"` con el resto de claves a `None`. El dict SIEMPRE trae las 8 claves: nunca compruebes existencia, comprueba `None`.
+- El orden de decision importa: `débil -> monótona -> polinómica -> lineal` (la primera que matchee gana). La monotonia se evalua ANTES que el ajuste polinomico, asi que una curva monotona suave (exp, log, potencias) sale `monótona no-lineal` aunque un cubico tambien la ajuste — la dominancia del rango (Spearman >> Pearson) es la senal mas interpretable. Solo cae en `polinómica` una forma curva NO monotona (p.ej. una parabola, Spearman ~0 pero R^2 polinomico alto).
+- Umbrales fijos (calibrados para EDA con datos discretos/ruidosos, no para inferencia formal): `débil/sin forma` si las tres senales son bajas a la vez (`abs(pearson) < 0.3` y `abs(spearman) < 0.3` y `mejor_poly < 0.3`); `monótona no-lineal` si `abs(spearman) - abs(pearson) >= 0.1` y `abs(spearman) >= 0.4`; `polinómica (grado N)` si el mejor polinomico mejora `>= 0.1` sobre el lineal y su R^2 `>= 0.3`; en cualquier otro caso con senal (no debil) `lineal`. El suelo de 0.3 evita llamar "debil" a relaciones reales pero discretas (conteos, escalas ordinales) con R^2 bajo pero direccion clara.
+- `coeffs` va en orden de `numpy.polyval` (grado descendente). Para `lineal` es `[pendiente, intercepto]` (grado 1); para `polinómica` los del grado elegido; para `monótona no-lineal` y `débil/sin forma` es `None` (el scatter pintara una curva suavizada o nada — lo decide el capitulo, no esta funcion).
+- `best_degree` prefiere el grado 2 sobre el 3 cuando empatan dentro de 0.02 de R^2 (parsimonia): no esperes grado 3 salvo que mejore claramente.
+- Los pares con `None`, `bool`, `NaN` o `inf` se descartan por indice en silencio; `bool` cuenta como no-numerico (un `True` no es `1`). El dominio de los datos afecta al resultado: una parabola sobre un dominio simetrico da Pearson ~0 (sale `polinómica`), pero sobre un dominio asimetrico el Pearson sube y puede salir `lineal`.

python/functions/datascience/classify_relationship_type.py

@@ -0,0 +1,187 @@
+"""Clasifica el TIPO de relacion entre dos variables numericas pareadas.
+
+Funcion pura del grupo eda. Dadas dos listas numericas pareadas por indice,
+limpia los pares de forma defensiva, calcula correlaciones lineal (Pearson) y de
+rangos (Spearman) y ajustes polinomicos de grado 2 y 3, y a partir de esas
+senales etiqueta la forma de la relacion para el EDA automatico:
+
+    "lineal" | "polinómica (grado 2)" | "polinómica (grado 3)" |
+    "monótona no-lineal" | "débil/sin forma"
+
+Ademas devuelve los coeficientes del mejor modelo (en orden de numpy.polyval)
+para que el capitulo pinte la curva de ajuste sobre el scatter. Reusa las
+funciones del registry `pearson` y `spearman_corr` en vez de reimplementarlas.
+
+NUNCA lanza: ante cualquier fallo o dato insuficiente devuelve el dict canonico
+con tipo="débil/sin forma" y el resto de claves a None.
+"""
+
+import math
+import warnings
+
+import numpy as np
+
+from datascience.datascience import pearson
+from datascience.spearman_corr import spearman_corr
+
+# Forma canonica de la respuesta cuando no se puede clasificar (datos
+# insuficientes, varianza nula o error interno). Siempre las mismas claves.
+_WEAK = {
+    "tipo": "débil/sin forma",
+    "pearson": None,
+    "r2_linear": None,
+    "spearman": None,
+    "r2_poly2": None,
+    "r2_poly3": None,
+    "best_degree": None,
+    "coeffs": None,
+}
+
+
+def _is_num(v) -> bool:
+    """True si v es un numero real finito (int/float, no bool, no NaN, no inf)."""
+    return (
+        isinstance(v, (int, float))
+        and not isinstance(v, bool)
+        and not (isinstance(v, float) and (math.isnan(v) or math.isinf(v)))
+    )
+
+
+def _poly_r2(coeffs, x_arr, y_arr, ss_tot: float) -> float:
+    """R^2 de un ajuste polinomico: 1 - SS_res/SS_tot. 0 si SS_tot==0."""
+    if ss_tot == 0.0:
+        return 0.0
+    pred = np.polyval(coeffs, x_arr)
+    ss_res = float(np.sum((y_arr - pred) ** 2))
+    return 1.0 - ss_res / ss_tot
+
+
+def classify_relationship_type(xs: list, ys: list) -> dict:
+    """Clasifica el tipo de relacion entre dos variables numericas pareadas.
+
+    Empareja xs[i],ys[i] por indice y descarta el par si cualquiera de los dos
+    es None, bool, NaN o inf. Sobre los pares limpios calcula Pearson r
+    (r2_linear = r**2), Spearman rho y los R^2 de ajustes polinomicos de grado 2
+    y 3 (con numpy.polyfit + R^2 manual). Con esas senales decide la etiqueta.
+
+    Orden de evaluacion de la etiqueta (la primera que matchee gana). Los
+    umbrales estan calibrados para datos reales, a menudo discretos y ruidosos
+    (conteos, escalas ordinales): una relacion con |r| >= 0.3, |rho| >= 0.3 o un
+    polinomio con R^2 >= 0.3 ya tiene FORMA y no debe etiquetarse como "debil".
+        1. "débil/sin forma" — todas las senales bajas a la vez:
+           abs(pearson) < 0.3 y abs(spearman) < 0.3 y mejor_poly < 0.3.
+        2. "monótona no-lineal" — el rango (Spearman) capta una monotonia que el
+           Pearson lineal no: abs(spearman) - abs(pearson) >= 0.1 y
+           abs(spearman) >= 0.4. No se fuerza un polinomio (coeffs/best_degree =
+           None); el capitulo dibuja la tendencia ordenada sobre el scatter.
+        3. "polinómica (grado N)" — el mejor polinomico mejora claramente sobre
+           el lineal (mejor_poly - r2_linear >= 0.1) y mejor_poly >= 0.3. N es el
+           grado (2 o 3) con mejor R^2, prefiriendo el 2 si empatan dentro de 0.02
+           (parsimonia).
+        4. "lineal" — el resto: hay senal (no es debil) y la forma que existe es
+           esencialmente lineal. best_degree=1, coeffs del ajuste de grado 1.
+
+    Si hay menos de 5 pares validos, o la varianza de xs o de ys es ~0
+    (constante), devuelve directamente "débil/sin forma".
+
+    Args:
+        xs: lista (o tupla) de valores numericos de la primera variable,
+            pareada por indice con ys. Pares con None/bool/NaN/inf se descartan.
+        ys: lista (o tupla) de valores numericos de la segunda variable,
+            pareada por indice con xs.
+
+    Returns:
+        dict con SIEMPRE las mismas claves:
+            tipo (str), pearson (float|None), r2_linear (float|None),
+            spearman (float|None), r2_poly2 (float|None), r2_poly3 (float|None),
+            best_degree (int|None: 1, 2, 3 o None),
+            coeffs (list|None: coeficientes en orden de numpy.polyval, o None).
+        Nunca lanza: ante fallo o datos insuficientes devuelve el dict debil.
+    """
+    try:
+        if xs is None or ys is None:
+            return dict(_WEAK)
+
+        pairs = [
+            (float(x), float(y))
+            for x, y in zip(xs, ys)
+            if _is_num(x) and _is_num(y)
+        ]
+
+        # Datos insuficientes para hablar de forma de la relacion.
+        if len(pairs) < 5:
+            return dict(_WEAK)
+
+        clean_x = [p[0] for p in pairs]
+        clean_y = [p[1] for p in pairs]
+
+        # Varianza ~0 en cualquiera de las series => relacion indefinida.
+        if len(set(clean_x)) < 2 or len(set(clean_y)) < 2:
+            return dict(_WEAK)
+        x_arr = np.asarray(clean_x, dtype=float)
+        y_arr = np.asarray(clean_y, dtype=float)
+        if float(np.var(x_arr)) < 1e-15 or float(np.var(y_arr)) < 1e-15:
+            return dict(_WEAK)
+
+        # Correlaciones reutilizando las funciones del registry.
+        r = pearson(clean_x, clean_y)
+        spearman = spearman_corr(clean_x, clean_y)
+        r2_linear = r ** 2
+
+        # Ajustes polinomicos grado 2 y 3 con R^2 manual.
+        ss_tot = float(np.sum((y_arr - float(np.mean(y_arr))) ** 2))
+        with warnings.catch_warnings():
+            warnings.simplefilter("ignore")
+            c1 = np.polyfit(x_arr, y_arr, 1)
+            c2 = np.polyfit(x_arr, y_arr, 2)
+            c3 = np.polyfit(x_arr, y_arr, 3)
+        r2_poly2 = _poly_r2(c2, x_arr, y_arr, ss_tot)
+        r2_poly3 = _poly_r2(c3, x_arr, y_arr, ss_tot)
+
+        mejor_poly = max(r2_poly2, r2_poly3)
+        # Grado del mejor polinomico, con preferencia por la parsimonia: solo se
+        # elige el grado 3 si supera al grado 2 por mas de 0.02.
+        best_poly_degree = 3 if (r2_poly3 - r2_poly2) > 0.02 else 2
+
+        abs_s = abs(spearman)
+        abs_p = abs(r)
+
+        # Decision en orden: debil-temprano -> monotona -> polinomica -> lineal.
+        if abs_p < 0.3 and abs_s < 0.3 and mejor_poly < 0.3:
+            # Ninguna senal supera el suelo de forma: relacion debil/sin forma.
+            tipo = "débil/sin forma"
+            best_degree = None
+            coeffs = None
+        elif (abs_s - abs_p) >= 0.1 and abs_s >= 0.4:
+            # Spearman (rango) capta una monotonia que el Pearson lineal no:
+            # relacion monotona no-lineal. No se fuerza un polinomio que tal vez
+            # no ajusta bien; el capitulo dibuja la tendencia ordenada.
+            tipo = "monótona no-lineal"
+            best_degree = None
+            coeffs = None
+        elif (mejor_poly - r2_linear) >= 0.1 and mejor_poly >= 0.3:
+            tipo = "polinómica (grado {})".format(best_poly_degree)
+            best_degree = best_poly_degree
+            best_coeffs = c2 if best_poly_degree == 2 else c3
+            coeffs = [float(c) for c in best_coeffs]
+        else:
+            # Hay senal (no es debil) y no es ni monotona-pura ni polinomica:
+            # la correlacion que existe es esencialmente lineal.
+            tipo = "lineal"
+            best_degree = 1
+            coeffs = [float(c) for c in c1]
+
+        return {
+            "tipo": tipo,
+            "pearson": round(float(r), 6),
+            "r2_linear": round(float(r2_linear), 6),
+            "spearman": round(float(spearman), 6),
+            "r2_poly2": round(float(r2_poly2), 6),
+            "r2_poly3": round(float(r2_poly3), 6),
+            "best_degree": best_degree,
+            "coeffs": (
+                [round(c, 8) for c in coeffs] if coeffs is not None else None
+            ),
+        }
+    except Exception:
+        return dict(_WEAK)

python/functions/datascience/classify_relationship_type_test.py

@@ -0,0 +1,174 @@
+"""Tests para classify_relationship_type."""
+
+import os
+import sys
+
+import numpy as np
+
+sys.path.insert(0, os.path.dirname(__file__))
+
+from classify_relationship_type import classify_relationship_type
+
+# Claves que el dict de salida debe contener SIEMPRE.
+_EXPECTED_KEYS = {
+    "tipo", "pearson", "r2_linear", "spearman",
+    "r2_poly2", "r2_poly3", "best_degree", "coeffs",
+}
+
+
+def _assert_shape(r):
+    """Toda salida tiene exactamente las 8 claves canonicas."""
+    assert isinstance(r, dict)
+    assert set(r.keys()) == _EXPECTED_KEYS
+
+
+def test_lineal():
+    """Golden: y = 2x + 1 con ruido pequeno -> 'lineal', best_degree=1."""
+    rng = np.random.default_rng(42)
+    x = np.linspace(0.0, 10.0, 50)
+    y = 2.0 * x + 1.0 + rng.normal(0.0, 0.3, 50)
+
+    r = classify_relationship_type(list(x), list(y))
+    _assert_shape(r)
+
+    assert r["tipo"] == "lineal"
+    assert r["best_degree"] == 1
+    assert r["r2_linear"] >= 0.5
+    # coeffs ~ [pendiente, intercepto] del ajuste de grado 1.
+    assert r["coeffs"] is not None and len(r["coeffs"]) == 2
+    assert abs(r["coeffs"][0] - 2.0) < 0.1   # pendiente ~2
+    assert abs(r["coeffs"][1] - 1.0) < 0.3   # intercepto ~1
+
+
+def test_polinomica_cuadratica():
+    """Golden: y = x**2 sobre [-10, 10] -> 'polinómica', best_degree in (2, 3)."""
+    x = np.linspace(-10.0, 10.0, 60)
+    y = x ** 2
+
+    r = classify_relationship_type(list(x), list(y))
+    _assert_shape(r)
+
+    assert r["tipo"].startswith("polinómica")
+    assert r["best_degree"] in (2, 3)
+    # Una parabola perfecta queda capturada por el grado 2 (parsimonia).
+    assert r["best_degree"] == 2
+    assert r["r2_poly2"] > 0.99
+    assert r["coeffs"] is not None and len(r["coeffs"]) == r["best_degree"] + 1
+
+
+def test_monotona_no_lineal():
+    """Golden: monotona convexa de cola pesada -> 'monótona no-lineal'.
+
+    y = 1/(N+1-i)**2 es estrictamente creciente (Spearman ~ 1) pero su cola
+    explosiva hace que ni la recta ni un polinomio de grado 2/3 la ajusten
+    (R^2 polinomico < 0.5), de modo que el Pearson lineal NO capta la relacion
+    que el rango (Spearman) si ve. Construccion deterministica (sin azar).
+    """
+    n = 200
+    i = np.arange(n, dtype=float)
+    y = 1.0 / (n + 1 - i) ** 2
+
+    r = classify_relationship_type(list(i), list(y))
+    _assert_shape(r)
+
+    assert r["tipo"] == "monótona no-lineal"
+    assert r["best_degree"] is None
+    assert r["coeffs"] is None
+    # Spearman fuerte y claramente por encima del Pearson.
+    assert abs(r["spearman"]) >= 0.5
+    assert abs(r["spearman"]) - abs(r["pearson"]) >= 0.15
+
+
+def test_monotona_exponencial():
+    """DoD literal: y = exp(x) (monotona no-lineal) -> 'monótona no-lineal'.
+
+    exp es estrictamente creciente (Spearman = 1) pero el Pearson lineal queda
+    claramente por debajo (~0.86), así que la dominancia del rango la marca como
+    monótona no-lineal en vez de lineal o polinómica.
+    """
+    x = np.linspace(0.0, 5.0, 80)
+    y = np.exp(x)
+
+    r = classify_relationship_type(list(x), list(y))
+    _assert_shape(r)
+
+    assert r["tipo"] == "monótona no-lineal"
+    assert r["best_degree"] is None and r["coeffs"] is None
+    assert abs(r["spearman"]) >= 0.9
+    assert abs(r["spearman"]) - abs(r["pearson"]) >= 0.1
+
+
+def test_debil_sin_forma():
+    """Golden: x e y independientes (semilla fija) -> 'débil/sin forma'."""
+    rng = np.random.default_rng(0)
+    x = rng.normal(0.0, 1.0, 200)
+    y = rng.normal(0.0, 1.0, 200)
+
+    r = classify_relationship_type(list(x), list(y))
+    _assert_shape(r)
+
+    assert r["tipo"] == "débil/sin forma"
+    assert r["best_degree"] is None
+    assert r["coeffs"] is None
+    # Todas las senales son bajas.
+    assert abs(r["pearson"]) < 0.3
+    assert r["r2_linear"] < 0.1
+
+
+def test_lista_vacia_no_lanza():
+    """Edge: listas vacias -> dict debil canonico, sin lanzar."""
+    r = classify_relationship_type([], [])
+    _assert_shape(r)
+    assert r["tipo"] == "débil/sin forma"
+    assert r["pearson"] is None
+    assert r["r2_linear"] is None
+    assert r["spearman"] is None
+    assert r["r2_poly2"] is None
+    assert r["r2_poly3"] is None
+    assert r["best_degree"] is None
+    assert r["coeffs"] is None
+
+
+def test_longitudes_distintas_no_lanza():
+    """Edge: listas de distinta longitud -> empareja por indice, no lanza."""
+    # zip trunca a la longitud minima: solo 3 pares (< 5) -> debil.
+    r = classify_relationship_type([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8], [1.0, 2.0, 3.0])
+    _assert_shape(r)
+    assert r["tipo"] == "débil/sin forma"
+    assert r["best_degree"] is None
+
+
+def test_todos_none_no_lanza():
+    """Edge: todos los valores None -> ningun par valido -> debil, no lanza."""
+    r = classify_relationship_type([None, None, None, None, None, None],
+                                   [None, None, None, None, None, None])
+    _assert_shape(r)
+    assert r["tipo"] == "débil/sin forma"
+    assert r["coeffs"] is None
+
+
+def test_entradas_none_no_lanza():
+    """Edge: xs/ys None directamente -> debil, no lanza."""
+    assert classify_relationship_type(None, None)["tipo"] == "débil/sin forma"
+    assert classify_relationship_type([1.0, 2.0], None)["tipo"] == "débil/sin forma"
+
+
+def test_constante_no_lanza():
+    """Edge: ys constante (varianza ~0) -> debil, no lanza."""
+    r = classify_relationship_type([1, 2, 3, 4, 5, 6, 7], [5, 5, 5, 5, 5, 5, 5])
+    _assert_shape(r)
+    assert r["tipo"] == "débil/sin forma"
+
+
+def test_filtra_nan_inf_bool():
+    """Edge: pares con NaN/inf/bool/None se descartan por indice."""
+    nan = float("nan")
+    inf = float("inf")
+    # Solo i=0,1,2,3,4 quedan validos (5 pares) y forman una recta perfecta.
+    xs = [0.0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0, nan, inf, True, None]
+    ys = [1.0, 3.0, 5.0, 7.0, 9.0, 1.0, 2.0, 3.0, 4.0]
+    r = classify_relationship_type(xs, ys)
+    _assert_shape(r)
+    # Los 5 pares validos son y = 2x + 1 exacto -> lineal.
+    assert r["tipo"] == "lineal"
+    assert r["best_degree"] == 1

python/functions/datascience/relationship_scatter_figure.md

@@ -0,0 +1,122 @@
+---
+id: relationship_scatter_figure_py_datascience
+name: relationship_scatter_figure
+kind: function
+lang: py
+domain: datascience
+version: "1.0.0"
+purity: impure
+signature: "def relationship_scatter_figure(xs: list, ys: list, x_label: str = \"\", y_label: str = \"\", classification: dict = None, max_points: int = 2000) -> \"matplotlib.figure.Figure\""
+description: "Construye una figura matplotlib scatter de un par de variables numéricas con su curva/recta de ajuste y una anotación del tipo de relación (lineal, polinómica grado 2/3, monótona no-lineal, etc.) más sus métricas (r, ρ, R²lin, R²poly). Consume el dict de classify_relationship_type; si es None lo calcula internamente reusando esa función. Devuelve un matplotlib.figure.Figure listo para rasterizar por el renderer del informe EDA (PDF/PPTX). Backend Agg sin pyplot global; downsample determinista de los puntos dibujados; defensivo ante vacío/None."
+tags: [eda, correlation, scatter, relationship, matplotlib, figure, visualization, datascience, impure]
+uses_functions: [classify_relationship_type_py_datascience]
+uses_types: []
+returns: []
+returns_optional: false
+error_type: "error_go_core"
+imports: [matplotlib, numpy]
+example: |
+  from relationship_scatter_figure import relationship_scatter_figure
+  xs = [float(i) for i in range(100)]
+  ys = [0.5 * x * x - x + 3 for x in xs]
+  classification = {
+      "tipo": "polinómica (grado 2)", "pearson": 0.97, "spearman": 0.99,
+      "r2_linear": 0.92, "r2_poly2": 0.999, "r2_poly3": 0.999,
+      "best_degree": 2, "coeffs": [0.5, -1.0, 3.0],
+  }
+  fig = relationship_scatter_figure(xs, ys, x_label="dosis", y_label="efecto", classification=classification)
+tested: true
+tests:
+  - "test_returns_figure"
+  - "test_downsample_determinista"
+  - "test_empty_no_lanza"
+  - "test_classification_none"
+test_file_path: "python/functions/datascience/relationship_scatter_figure_test.py"
+file_path: "python/functions/datascience/relationship_scatter_figure.py"
+params:
+  - name: xs
+    desc: "Lista (o tupla) de valores x. Se emparejan por índice con ys. Valores None, bool, NaN o inf descartan ese par (lectura defensiva)."
+  - name: ys
+    desc: "Lista (o tupla) de valores y, paralela a xs. Mismas reglas defensivas que xs."
+  - name: x_label
+    desc: "Etiqueta del eje/título para la variable x. Default \"\" (en el título cae a \"x\")."
+  - name: y_label
+    desc: "Etiqueta del eje/título para la variable y. Default \"\" (en el título cae a \"y\")."
+  - name: classification
+    desc: "Opcional. Dict de classify_relationship_type con claves tipo, pearson, r2_linear, spearman, r2_poly2, r2_poly3, best_degree, coeffs. Si es None se calcula internamente importando y llamando a classify_relationship_type sobre los pares limpios (self-contained). Si el módulo hermano no está disponible, se dibuja el scatter sin curva de ajuste ni anotación. Default None."
+  - name: max_points
+    desc: "Tope del nº de puntos DIBUJADOS. Si los pares limpios superan el tope, la nube se submuestrea por paso fijo ceil(n/max_points) tomando pairs[::step] — DETERMINISTA, no aleatorio, reproducible. La clasificación/ajuste usa SIEMPRE todos los pares limpios; el downsample solo adelgaza el dibujo. Valor no-positivo o no-int desactiva el downsample. Default 2000."
+output: "Un matplotlib.figure.Figure (figsize 6.4x4.0, dpi 150) con un Axes scatter (puntos semitransparentes alpha 0.5, color #4C72B0), la curva/recta de ajuste (numpy.polyval sobre coeffs, color #C44E52) cuando hay un ajuste polinómico disponible, título \"{x_label} ↔ {y_label}\", labels de ejes y una caja de anotación en la esquina superior izquierda con el tipo de relación y las métricas disponibles (r, ρ, R²lin, R²poly; se omiten las None). Si tras la limpieza hay menos de 2 pares válidos, devuelve igualmente una Figure con un texto centrado \"Sin datos suficientes para el scatter\" (nunca lanza). El caller rasteriza/cierra la figura; la función no la muestra ni la guarda."
+---
+
+## Ejemplo
+
+```python
+from relationship_scatter_figure import relationship_scatter_figure
+
+# Par numérico con relación cuadrática y su clasificación (de
+# classify_relationship_type). Pasándola explícita evitas recomputarla.
+xs = [float(i) for i in range(100)]
+ys = [0.5 * x * x - x + 3 for x in xs]
+classification = {
+    "tipo": "polinómica (grado 2)",
+    "pearson": 0.97,
+    "spearman": 0.99,
+    "r2_linear": 0.92,
+    "r2_poly2": 0.999,
+    "r2_poly3": 0.999,
+    "best_degree": 2,
+    "coeffs": [0.5, -1.0, 3.0],
+}
+
+fig = relationship_scatter_figure(
+    xs, ys, x_label="dosis", y_label="efecto", classification=classification
+)
+
+# El renderer del informe lo rasteriza; aquí solo persistimos para inspección.
+fig.savefig("/tmp/scatter_dosis_efecto.png")
+
+# Con classification=None la función la calcula internamente (self-contained):
+fig2 = relationship_scatter_figure(xs, ys, x_label="dosis", y_label="efecto")
+```
+
+## Cuando usarla
+
+Úsala dentro del informe EDA automático cuando quieras visualizar de un vistazo
+la relación entre dos variables numéricas: la nube de puntos, la curva que mejor
+la ajusta y una etiqueta legible del tipo de relación con sus métricas. Es la
+pareja "vista humana" de `classify_relationship_type`: esa función decide el
+tipo y los coeficientes; esta los pinta en una `Figure` que el renderer del
+informe rasteriza a PDF/PPTX. Pásale el dict de clasificación si ya lo tienes
+calculado (evitas recomputar el ajuste); si no, déjalo en `None` y la función lo
+resuelve sola sobre los pares limpios. Pensada para móvil: anotación pequeña
+(fontsize 8) y nube adelgazada por `max_points` para que el PDF no pese.
+
+## Gotchas
+
+- **Impura por matplotlib.** Toca la maquinaria de render. Usa el backend `Agg`
+  y la API orientada a objetos `Figure`/`add_subplot` — NUNCA `pyplot.*` aquí,
+  para no tocar el estado global ni filtrar figuras entre llamadas. `pyplot` NO
+  es thread-safe; esta función lo evita construyendo el `Figure` directamente,
+  así que es segura de llamar en bucle desde el renderer.
+- **El caller cierra la figura.** Devuelve el `Figure` pero no lo muestra ni lo
+  guarda. Quien la consume debe rasterizarla y luego liberarla
+  (`matplotlib.pyplot.close(fig)`) para no acumular memoria en lotes grandes de
+  pares de columnas.
+- **Downsample determinista, solo del dibujo.** Cuando los pares limpios superan
+  `max_points`, la nube DIBUJADA se adelgaza por paso fijo `pairs[::step]`
+  (reproducible, no aleatorio). La clasificación y el ajuste usan SIEMPRE todos
+  los pares limpios; el downsample no altera las métricas ni la curva.
+- **`classification=None` ⇒ se calcula sola.** Importa y llama a
+  `classify_relationship_type` sobre los pares limpios. Si ese módulo hermano no
+  está disponible (entorno incompleto), NO lanza: dibuja el scatter sin curva de
+  ajuste ni anotación. Pasar la clasificación explícita es más barato (no
+  recomputa el ajuste).
+- **Sin curva para `monótona no-lineal`.** Cuando `coeffs` es `None` o
+  `best_degree` es `None` (p.ej. tipo "monótona no-lineal"), no se pinta recta
+  polinómica — solo la nube y la anotación. Tampoco se dibuja la curva si el
+  rango de x es nulo (todos los x iguales). Nunca falla por esto.
+- **Defensiva, nunca lanza.** `xs=[]`, `ys=[]`, menos de 2 pares válidos, ends
+  `None`/`bool`/`NaN`/`inf` o `coeffs` malformado se manejan sin error: en el
+  peor caso devuelve una `Figure` con "Sin datos suficientes para el scatter".
+  No envuelvas la llamada en try/except por miedo a un raise — no lo hay.

python/functions/datascience/relationship_scatter_figure.py

@@ -0,0 +1,322 @@
+"""Impure EDA helper: scatter figure of a numeric pair with its fit (`eda` group).
+
+Builds a matplotlib scatter of two numeric variables, overlays the fitted
+curve/line implied by the relationship classification (linear, polynomial of
+degree 2/3, etc.) and annotates the relationship type with its available
+metrics. Returns a ready-to-rasterize ``matplotlib.figure.Figure``; it never
+shows nor saves it.
+
+Impure because it touches matplotlib's rendering machinery. It uses the headless
+Agg backend and the object-oriented ``Figure`` API (no ``pyplot``) so it leaks no
+global state and is safe to call repeatedly from a report renderer.
+
+To keep the rendered PDF/PPTX light on phones, when the number of valid pairs
+exceeds ``max_points`` the *plotted* points are down-sampled DETERMINISTICALLY by
+a fixed step (``pairs[::step]``), never randomly, so the output is reproducible.
+The classification/fit always uses every clean pair; the down-sample only thins
+the drawn cloud.
+"""
+
+import math
+
+import matplotlib
+
+matplotlib.use("Agg")
+
+import numpy as np  # noqa: E402
+from matplotlib.figure import Figure  # noqa: E402
+
+# Sober blue for the scatter cloud and red for the fitted curve (Tufte: the
+# data points are the primary ink, the fit is the secondary highlight).
+_POINT_COLOR = "#4C72B0"
+_FIT_COLOR = "#C44E52"
+# Muted gray for the no-data fallback message.
+_MUTED_TEXT = "#5f6b7a"
+
+
+def _finite(value):
+    """Coerce ``value`` to a finite float, or return None when not usable.
+
+    bool is a subclass of int, but a real numeric measurement is never a bool,
+    so True/False are treated as missing instead of coercing to 1.0/0.0. NaN and
+    +/-infinity are never valid either.
+    """
+    if value is None or isinstance(value, bool):
+        return None
+    try:
+        f = float(value)
+    except (TypeError, ValueError):
+        return None
+    if math.isnan(f) or math.isinf(f):
+        return None
+    return f
+
+
+def _clean_pairs(xs, ys):
+    """Pair ``xs[i], ys[i]`` by index, dropping any pair with a non-finite end."""
+    pairs = []
+    if isinstance(xs, (list, tuple)) and isinstance(ys, (list, tuple)):
+        n = min(len(xs), len(ys))
+        for i in range(n):
+            x = _finite(xs[i])
+            y = _finite(ys[i])
+            if x is None or y is None:
+                continue
+            pairs.append((x, y))
+    return pairs
+
+
+def _ordered_trend(xs_clean, ys_clean, n_bins: int = 12):
+    """Return (x_trend, y_trend): the ordered trend of y over x for a monotonic
+    relationship that has no polynomial fit.
+
+    When x has few distinct values (an ordinal/discrete scale) the trend is the
+    mean of y per distinct x value. Otherwise x is split into ``n_bins`` ordered
+    quantile bins and each point is (mean x, mean y) of the bin. Returns
+    ``(None, None)`` when there is nothing meaningful to draw.
+    """
+    x_arr = np.asarray(xs_clean, dtype=float)
+    y_arr = np.asarray(ys_clean, dtype=float)
+    if x_arr.size < 2:
+        return None, None
+    uniq = np.unique(x_arr)
+    if uniq.size <= max(2, n_bins):
+        # Discrete x: one trend point per distinct value (mean y).
+        xt = uniq
+        yt = np.array([float(np.mean(y_arr[x_arr == ux])) for ux in uniq])
+        return xt, yt
+    # Continuous x: ordered quantile bins, (mean x, mean y) per bin.
+    order = np.argsort(x_arr, kind="stable")
+    x_sorted = x_arr[order]
+    y_sorted = y_arr[order]
+    chunks_x = np.array_split(x_sorted, n_bins)
+    chunks_y = np.array_split(y_sorted, n_bins)
+    xt = np.array([float(np.mean(cx)) for cx in chunks_x if cx.size])
+    yt = np.array([float(np.mean(cy)) for cy in chunks_y if cy.size])
+    return xt, yt
+
+
+def _no_data_figure(message: str) -> "matplotlib.figure.Figure":
+    """A bare Figure carrying a centered muted message (defensive fallback)."""
+    fig = Figure(figsize=(6.4, 4.0), dpi=150)
+    ax = fig.add_subplot(111)
+    ax.axis("off")
+    ax.text(
+        0.5,
+        0.5,
+        message,
+        ha="center",
+        va="center",
+        fontsize=12,
+        color=_MUTED_TEXT,
+        transform=ax.transAxes,
+    )
+    fig.tight_layout()
+    return fig
+
+
+def _metrics_caption(classification: dict) -> str:
+    """Format the available metrics of a classification dict into one line.
+
+    Omits the metrics that are None. Keys consumed (any may be absent/None):
+    ``pearson`` (r), ``spearman`` (rho), ``r2_linear`` (R²lin) and the best
+    polynomial R² (``r2_poly3`` if a cubic was the best fit, else ``r2_poly2``).
+    """
+    parts = []
+    r = _finite(classification.get("pearson"))
+    if r is not None:
+        parts.append(f"r={r:.2f}")
+    rho = _finite(classification.get("spearman"))
+    if rho is not None:
+        parts.append(f"ρ={rho:.2f}")
+    r2_lin = _finite(classification.get("r2_linear"))
+    if r2_lin is not None:
+        parts.append(f"R²lin={r2_lin:.2f}")
+    # Prefer the R² of the best polynomial degree when it is a poly fit.
+    best_degree = classification.get("best_degree")
+    r2_poly = None
+    if best_degree == 3:
+        r2_poly = _finite(classification.get("r2_poly3"))
+    elif best_degree == 2:
+        r2_poly = _finite(classification.get("r2_poly2"))
+    if r2_poly is None:
+        # Fall back to whichever poly R² is present (cubic first).
+        r2_poly = _finite(classification.get("r2_poly3"))
+        if r2_poly is None:
+            r2_poly = _finite(classification.get("r2_poly2"))
+    if r2_poly is not None:
+        parts.append(f"R²poly={r2_poly:.2f}")
+    return "  ".join(parts)
+
+
+def relationship_scatter_figure(
+    xs: list,
+    ys: list,
+    x_label: str = "",
+    y_label: str = "",
+    classification: dict = None,
+    max_points: int = 2000,
+) -> "matplotlib.figure.Figure":
+    """Build a scatter figure of a numeric pair with its fit and a type label.
+
+    Cleans the pairs defensively (drops any pair with a None/bool/NaN/inf end),
+    plots a semi-transparent scatter cloud (down-sampled deterministically when
+    it exceeds ``max_points``), overlays the polynomial fit implied by
+    ``classification`` and annotates the relationship type plus its available
+    metrics in a corner box.
+
+    The fit and classification always use every clean pair; only the drawn cloud
+    is thinned by the down-sample. When ``classification`` is None it is computed
+    internally by reusing ``classify_relationship_type`` over the clean pairs, so
+    the function is self-contained.
+
+    The function is fully defensive: empty input, fewer than 2 clean pairs, a
+    missing/None ``coeffs`` or a missing sibling classifier never raise. When
+    there is nothing valid to draw it still returns a ``Figure`` carrying a
+    centered "Sin datos suficientes para el scatter" message.
+
+    Args:
+        xs: List (or tuple) of x values. Paired by index with ``ys``. Values that
+            are None, bool, NaN or infinite discard that pair. Read defensively.
+        ys: List (or tuple) of y values, parallel to ``xs``. Same defensive rules.
+        x_label: Axis/title label for the x variable. Default "" (falls back to
+            "x" in the title).
+        y_label: Axis/title label for the y variable. Default "" (falls back to
+            "y" in the title).
+        classification: Optional dict from ``classify_relationship_type`` with
+            keys ``tipo, pearson, r2_linear, spearman, r2_poly2, r2_poly3,
+            best_degree, coeffs``. When None, it is computed internally by
+            importing and calling ``classify_relationship_type`` over the clean
+            pairs. When that sibling module is unavailable, the scatter is still
+            drawn (no fit curve, no annotation).
+        max_points: Cap on the number of *plotted* points. When the number of
+            clean pairs exceeds this cap, the drawn cloud is down-sampled by a
+            fixed step ``ceil(n/max_points)`` taking ``pairs[::step]`` —
+            DETERMINISTIC, not random, so the figure is reproducible. A
+            non-positive or non-int value disables down-sampling. Default 2000.
+
+    Returns:
+        A ``matplotlib.figure.Figure`` (figsize 6.4x4.0, dpi 150) with a single
+        scatter Axes, the fitted curve (when a polynomial fit is available) and a
+        corner annotation with the relationship type and metrics. When there are
+        fewer than 2 clean pairs it returns a Figure with a centered "Sin datos
+        suficientes para el scatter" message. The caller rasterizes/closes it.
+    """
+    pairs = _clean_pairs(xs, ys)
+    if len(pairs) < 2:
+        return _no_data_figure("Sin datos suficientes para el scatter")
+
+    # Full clean coordinates feed the classification/fit; the plotted cloud is
+    # what gets thinned.
+    xs_clean = [p[0] for p in pairs]
+    ys_clean = [p[1] for p in pairs]
+
+    # Resolve the classification. If not provided, reuse the sibling classifier
+    # over ALL clean pairs (self-contained). Missing module => no fit/annotation.
+    cls = classification
+    if cls is None:
+        try:
+            from classify_relationship_type import classify_relationship_type
+
+            cls = classify_relationship_type(xs_clean, ys_clean)
+        except Exception:
+            cls = None
+    if not isinstance(cls, dict):
+        cls = {}
+
+    # --- Deterministic down-sampling of the DRAWN points only.
+    n_total = len(pairs)
+    if (
+        isinstance(max_points, int)
+        and not isinstance(max_points, bool)
+        and max_points > 0
+        and n_total > max_points
+    ):
+        step = math.ceil(n_total / max_points)
+        sampled = pairs[::step]
+    else:
+        sampled = pairs
+
+    x_plot = [p[0] for p in sampled]
+    y_plot = [p[1] for p in sampled]
+
+    fig = Figure(figsize=(6.4, 4.0), dpi=150)
+    ax = fig.add_subplot(111)
+
+    ax.scatter(
+        x_plot,
+        y_plot,
+        s=12,
+        alpha=0.5,
+        color=_POINT_COLOR,
+        edgecolors="none",
+        rasterized=True,
+    )
+
+    # --- Fitted curve/line over the full clean x range.
+    coeffs = cls.get("coeffs")
+    best_degree = cls.get("best_degree")
+    tipo = cls.get("tipo")
+    x_min, x_max = min(xs_clean), max(xs_clean)
+    drew_fit = False
+    if coeffs is not None and best_degree is not None and x_max > x_min:
+        try:
+            coeff_arr = np.asarray(coeffs, dtype=float)
+            if coeff_arr.ndim == 1 and coeff_arr.size > 0 and np.all(np.isfinite(coeff_arr)):
+                x_line = np.linspace(x_min, x_max, 200)
+                y_line = np.polyval(coeff_arr, x_line)
+                if np.all(np.isfinite(y_line)):
+                    ax.plot(x_line, y_line, color=_FIT_COLOR, linewidth=2)
+                    drew_fit = True
+        except Exception:
+            # Never fail the figure because of a malformed coeffs array.
+            pass
+
+    # A monotonic non-linear relationship has no fitted polynomial (coeffs is
+    # None by design — a low-degree polynomial would mislead). Draw instead the
+    # ordered trend of y over x so the reader still sees the shape: y averaged
+    # within ordered x-bins (or per distinct x value when x is discrete with few
+    # levels, e.g. an ordinal scale). Defensive: any failure leaves the cloud.
+    if (not drew_fit and isinstance(tipo, str) and "monóton" in tipo.lower()
+            and x_max > x_min):
+        try:
+            xt, yt = _ordered_trend(xs_clean, ys_clean)
+            if xt is not None and len(xt) >= 2:
+                ax.plot(xt, yt, color=_FIT_COLOR, linewidth=2, marker="o",
+                        markersize=3)
+        except Exception:
+            pass
+
+    # --- Labels and title.
+    tx = x_label if x_label else "x"
+    ty = y_label if y_label else "y"
+    ax.set_title(f"{tx} ↔ {ty}", fontsize=12, loc="left", pad=8)
+    ax.set_xlabel(x_label)
+    ax.set_ylabel(y_label)
+
+    # --- Corner annotation: relationship type + available metrics.
+    caption_lines = []
+    if tipo:
+        caption_lines.append(str(tipo))
+    metrics_line = _metrics_caption(cls)
+    if metrics_line:
+        caption_lines.append(metrics_line)
+    if caption_lines:
+        ax.text(
+            0.03,
+            0.97,
+            "\n".join(caption_lines),
+            transform=ax.transAxes,
+            ha="left",
+            va="top",
+            fontsize=8,
+            bbox=dict(
+                boxstyle="round,pad=0.35",
+                facecolor="white",
+                edgecolor="#cccccc",
+                alpha=0.85,
+            ),
+        )
+
+    fig.tight_layout()
+    return fig

python/functions/datascience/relationship_scatter_figure_test.py

@@ -0,0 +1,100 @@
+"""Tests para relationship_scatter_figure (scatter de un par numérico, grupo eda).
+
+Usa el backend Agg sin pyplot global; no muestra ni guarda figuras. Cada test
+cierra explícitamente la Figure construida (matplotlib.pyplot.close) para no
+acumular estado entre tests.
+"""
+
+import os
+import sys
+
+sys.path.insert(0, os.path.dirname(__file__))
+
+import matplotlib
+
+matplotlib.use("Agg")
+
+import matplotlib.pyplot as plt  # noqa: E402
+from matplotlib.collections import PathCollection  # noqa: E402
+from matplotlib.figure import Figure  # noqa: E402
+
+from relationship_scatter_figure import relationship_scatter_figure
+
+
+def _scatter_offsets(fig):
+    """Return the plotted points of the first PathCollection (scatter) found."""
+    for ax in fig.axes:
+        for coll in ax.collections:
+            if isinstance(coll, PathCollection):
+                return coll.get_offsets()
+    return None
+
+
+def test_returns_figure():
+    xs = [float(i) for i in range(20)]
+    ys = [2.0 * x + 1.0 for x in xs]  # y = 2x + 1
+    classification = {
+        "tipo": "lineal",
+        "pearson": 1.0,
+        "r2_linear": 1.0,
+        "spearman": 1.0,
+        "r2_poly2": 1.0,
+        "r2_poly3": 1.0,
+        "best_degree": 1,
+        "coeffs": [2.0, 1.0],
+    }
+    fig = relationship_scatter_figure(
+        xs, ys, x_label="a", y_label="b", classification=classification
+    )
+    assert hasattr(fig, "savefig")
+    assert len(fig.axes) >= 1
+    plt.close(fig)
+
+
+def test_downsample_determinista():
+    n = 5000
+    xs = [float(i) for i in range(n)]
+    ys = [0.5 * x for x in xs]
+    classification = {
+        "tipo": "lineal",
+        "pearson": 1.0,
+        "r2_linear": 1.0,
+        "spearman": 1.0,
+        "r2_poly2": 1.0,
+        "r2_poly3": 1.0,
+        "best_degree": 1,
+        "coeffs": [0.5, 0.0],
+    }
+    fig = relationship_scatter_figure(
+        xs, ys, x_label="x", y_label="y", classification=classification, max_points=1000
+    )
+    assert isinstance(fig, Figure)
+    offsets = _scatter_offsets(fig)
+    assert offsets is not None
+    # El nº de puntos dibujados no debe exceder el cap.
+    assert len(offsets) <= 1000
+    plt.close(fig)
+
+
+def test_empty_no_lanza():
+    fig = relationship_scatter_figure([], [], x_label="x", y_label="y")
+    assert isinstance(fig, Figure)
+    plt.close(fig)
+
+
+def test_classification_none():
+    # Solo se ejecuta si el módulo hermano classify_relationship_type existe.
+    try:
+        import classify_relationship_type  # noqa: F401
+    except Exception:
+        import pytest
+
+        pytest.skip("classify_relationship_type aún no disponible")
+    xs = [float(i) for i in range(30)]
+    ys = [3.0 * x - 2.0 for x in xs]
+    fig = relationship_scatter_figure(
+        xs, ys, x_label="a", y_label="b", classification=None
+    )
+    assert isinstance(fig, Figure)
+    assert len(fig.axes) >= 1
+    plt.close(fig)