Забудь про Pandas: 9 інструментів, які роблять науку про дані в 5 разів швидшою 💡

Зрозуміти, як зміни в інструментах можуть покращити ефективність обробки великих даних, дуже важливо. Ось порівняння "До → Після → Вплив" для кожного інструмента, щоб ви могли чітко побачити різницю:

1. Vaex

  • Старий спосіб: Використання pandas для обробки великих CSV файлів, що не справляється з даними, більшими за розмір пам'яті.
import pandas as pd  
df = pd.read_csv('large_file.csv') # Повільно, витрачається багато пам'яті
  • Новий спосіб: Заміна на vaex для обробки даних без завантаження в пам'ять.
import vaex  
df = vaex.open('large_file.csv') # Швидко, економно по пам'яті
  • Вплив: Обробляє мільярди рядків без завантаження всього набору даних в пам'ять. 🚀

2. Polars

  • Старий спосіб: Використання pandas, який повільний для великих даних або багатоядерних процесорів.
import pandas as pd  
df = pd.DataFrame({'a': [1, 2, 3]})  
df['sum'] = df['a'] + df['a'] # Повільно для великих наборів даних
  • Новий спосіб: Заміна на polars, оптимізований для швидкості та паралельності.
import polars as pl  
df = pl.DataFrame({'a': [1, 2, 3]})  
df = df.with_column((df['a'] + df['a']).alias('sum')) # Швидко
  • Вплив: До 10 разів швидше за pandas для великих наборів даних. 🏎️

3. Dask

  • Старий спосіб: Pandas обробляє все в одному процесі (обмежено одним ядром процесора).
import pandas as pd  
df = pd.read_csv('large_file.csv') # Обмежена масштабованість  
df.groupby('col1').sum()
  • Новий спосіб: Заміна на Dask, який розподіляє завдання між кількома ядрами.
import dask.dataframe as dd  
df = dd.read_csv('large_file.csv')  
df.groupby('col1').sum().compute() # Паралельна обробка
  • Вплив: Обробка великих наборів даних швидше і на кількох ядрах. 🧠⚡

4. Modin

  • Старий спосіб: Pandas використовує одне ядро процесора для обчислень.
import pandas as pd  
df = pd.read_csv('large_file.csv') # Повільно на великих даних
  • Новий спосіб: Заміна на Modin, який паралелізує операції pandas.
import modin.pandas as pd  
df = pd.read_csv('large_file.csv') # Швидше читання, паралельні операції
  • Вплив: Безшовна заміна pandas, використовує всі ядра процесора для швидшого виконання. 💨

5. cuDF

  • Старий спосіб: Використання pandas для важкої обробки даних на процесорі.
import pandas as pd  
df = pd.DataFrame({'a': [1, 2, 3]})  
df['sum'] = df['a'] + df['a'] # Повільно для великих наборів даних
  • Новий спосіб: Заміна на cuDF для операцій з прискоренням GPU.
import cudf  
df = cudf.DataFrame({'a': [1, 2, 3]})  
df['sum'] = df['a'] + df['a'] # Молниеносно з GPU
  • Вплив: Обробка мільйонів рядків за секунди за допомогою GPU. 🎉

6. DuckDB

  • Старий спосіб: Використання pandas для фільтрації даних у великих файлах.
import pandas as pd  
df = pd.read_csv('large_file.csv')  
filtered = df[df['col'] > 10] # Повільно для великих файлів
  • Новий спосіб: Заміна на DuckDB для запитів до даних з синтаксисом, схожим на SQL.
import duckdb  
result = duckdb.query("SELECT * FROM 'large_file.csv' WHERE col > 10").df()
  • Вплив: Запити безпосередньо з CSV/Parquet, швидше і без необхідності завантажувати дані. 🔥

7. Hugging Face Datasets

  • Старий спосіб: Завантаження великих наборів даних NLP вручну.
import pandas as pd  
df = pd.read_csv('large_nlp_dataset.csv') # Повільно і витрачається багато пам'яті
  • Новий спосіб: Заміна на datasets, який ефективно стрімить дані.
from datasets import load_dataset  
dataset = load_dataset('ag_news', split='train') # Стрімінг великих наборів даних
  • Вплив: Обробляє масштабні набори даних NLP з ефективним використанням пам'яті та вбудованими інструментами. 🧠✨

8. PyArrow

  • Старий спосіб: Використання pandas для читання файлів Parquet.
import pandas as pd  
df = pd.read_parquet('large_file.parquet') # Повільно
  • Новий спосіб: Заміна на PyArrow для ультра-швидкого читання Parquet.
import pyarrow.parquet as pq  
table = pq.read_table('large_file.parquet')
  • Вплив: Обробка колонкових форматів даних значно швидше, особливо для великих файлів. 🏎️

Перекладено з: Ditch Pandas: 9 Tools That Make Data Science 5x Faster 💡

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *