2022年4月

当要从一个很大的数据集中取子集进行分析,且不想生成中间状态的 csv 文件只用于快速生成报告时,你就需要用到 knitr 的缓存功能了。

knitr 默认的缓存就是 lazy 的,所以如果后面的代码只使用了这个子集的数据,直接在代码块上加上 cache = TRUE 配置就可以避免每次渲染都加载一次这个大数据集。如果这个代码块的数据和输出格式没有相关性的话,建议还加上 cache.path = "cache/" 这个配置,可以在切换输出格式的情况下也共用缓存。缓存的自动刷新条件可以用 cache.extra 控制,具体用法可参考 rmarkdown-cookbook 的文档。

然而,在数据集非常大的情况下,你可能会碰到 long vectors not supported yet 这个报错。这种情况下 knitr 默认的缓存机制已经不能满足需求了,我们需要更灵活的可以定制化的缓存。此时我们可以用 xfun::cache_rds() 来实现:

```{r res, cache.path = "cache/"}
res <- xfun::cache_rds({
  cars <- reda_csv(files)
  cars %>%
    filter(model = y)
}, name = "res.rds", hash = list(files, y))
```

xfun::cache_rds() 的第一个参数是要缓存的表达式,在首次执行完成后结果会被缓存并赋值给 res,再下一次执行时就可以直接从缓存中加载变量赋值给 res 了。

name 参数用于在非 knitr 环境(例如在 RStudio 中跑代码块)下和 knitr 环境复用同一个缓存文件,文件名需要和代码块的标签保持一致。注意还需要保证两种环境下 dir 参数一致,在 knitr 环境下 dir 参数默认值为 cache.path 的值,非 knitr 环境下默认为 cache/。这也是使用 xfun::cache_rds() 独有的优势,可以在 RStudio 的 notebook 环境下复用 knitr 的缓存。

hash 参数会影响缓存的文件名,所以一旦 hash 的内容发生变化就会重新计算,相当于 cache.extra

这样就实现了跳过中间生成的大数据集 cars 直接缓存最终结果,非常方便。

Update (2022-04-22): 截至目前 RStudio 仍未支持在 R Notebook 环境下复用 knitr 缓存,见 rstudio/rstudio#9291

如何将多个同样格式的 csv 文件合并读取到一个 tibble 里呢?很自然的会想到先用 read_csv() 分别读取每个文件,再用 reduce(rbind) 聚合到一起。这样确实能用,但对于大数据集来说性能很差。

readr 从 2.0.0 开始原生支持同时读取多个文件的功能,只需要把文件名字符串向量里传给 file 参数就行。实测在数据量很大的时候和 rbind 相比可以显著减少读取时间。这个功能在 readr 包的文档中没有描述,导致我走了不少弯路才发现 readr 原生就支持多文件读取。

另外 vroom 从 1.0.0 开始就原生支持了这个功能,用法一样不过 vroom 对于文件中的字符数据是懒加载的,在某些场景下可以提升性能。具体能否提升性能要看使用方式了,可以用 system.time({}) 实测一下。

micromamba

首先使用 MacPorts 安装 micromamba$HOME/micromamba 并初始化 shell 配置。

sudo port install micromamba
micromamba shell init --shell=zsh --prefix=~/micromamba

执行完成后需要重开 shell 以加载 .zshrc,如果使用的 shell 不是 zsh 需要对应调整 --shell 参数。

此时 micromamba 已安装完成。如果不需要完整的 conda 功能,到这里就可以使用 micromamba 命令了。

mamba

为了兼容 conda 可以用 micromamba 安装 mamba 并重新初始化 shell 配置。

micromamba install mamba -n base -c conda-forge
mamba init zsh

重开一次 shell 之后就有完整的 mamba 环境了,可以运行 mambaconda 命令,但 activate 命令还需要用 micromamba

环境

除了安装 mamba 外,不建议使用 base 环境安装其他包。以下命令可以新创建一个名叫 sci 的环境并安装。

mamba create -n sci <list of packages>

如果觉得默认源包太少或太旧,可以启用 conda-forge 并设置为默认。源配置的调整建议在新环境创建前完成,否则依赖关系可能出问题。

conda config --add channels conda-forge
conda config --set channel_priority strict

说到输入法当然要用开源的了,不然谁知道自己的打字记录会在云端保留多久。我在用的是 Rime 输入法+四叶草拼音输入方案+小鹤双拼,不过四叶草字库里生僻字太多,翻页翻过头时就全变成无法识别的方块了(没有安装支持过于生僻字的字体)。

字的频度值越低,说明字越生僻。所以可以设置一个最低频度来控制候选词里的生僻字数。先把频度值都取出来:

awk -F\\t '$3!="" {print $3}' data/clover.base.dict.yaml > freq.txt

数据分析用 Jupyter 笔记本比较方便。安装上 VSCode 的 Jupyter 插件,在 VSCode 里选择有 seaborn 和 ipykernel 包的 Python 环境就可以开始分析了。

首先把需要的不需要的依赖都导入进来,免得后面再找。

import numpy as np
import pandas as pd
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns

然后把之前提取出的词频文件用 pandas 导入

fl = pd.read_csv('freq.txt', names=['cnt'], header=None)
df = fl['cnt']

成功后就可以开始画图分析了,先画个分布图。

sns.displot(df)

然而执行了好几分钟还没跑出来结果。回头看一眼数据,最大值 579392145,最小值 0。这个分布太散直接拿来画图确实不合理,那就取个对数试试。为了后面好过滤就以 10 为底吧。

df_log = df.transform(np.log10)
sns.displot(df_log)

output1.png

这次 OK 了,可以看出个位数频度里有不少字,放大看下

df_less_than_10 = df.where(lambda x : x < 10).dropna()
sns.displot(df_less_than_10)

output2.png

三万多字集中在 1 上,回到 yaml 文件里一看全是生僻字,直接过滤了吧。

df_log_main = df_log.where(lambda x : x > 1).dropna()
sns.displot(df_log_main)

output3.png

这就好看多了。大部分字还是集中在 10e4 到 10e6 范围内。那就从频度 10000 往下翻看有没有需要保留的字。

$ cd data
$ less clover.base.dict.yaml
<用 ^I...$ 搜索定位到 1000 以下>
$ grep '扁' clover.base.dict.yaml
扁    bian    255939
扁    pian    661

看来保留到 600 字频应该就差不多了,剩下的要么是生僻字,要么是多音字很少见的读音。

diff --git a/src/clover-dict-gen b/src/clover-dict-gen
index 4ef8716..87b74a8 100755
--- a/src/clover-dict-gen
+++ b/src/clover-dict-gen
@@ -186,12 +186,13 @@ class DictGenerator:
         return (word_count, parse_count)
 
 
-    def getWordDictText(self):
+    def getWordDictText(self, min_freq = -1):
         """
             生成单字的 rime 字典文本
         """
         # 按频率倒序排序
         word_list = [(key[0], key[1], self.word_dict[key]) for key in self.word_dict]
+        word_list = list(filter(lambda w: w[2] > min_freq, word_list))
         word_list.sort(key = lambda w: w[2], reverse = True)
 
         # 生成文本
@@ -292,7 +293,7 @@ name: %s
 version: "1.0.0"
 sort: by_weight
 ...
-""" % word_dict_name + generator.getWordDictText()
+""" % word_dict_name + generator.getWordDictText(600)
 
     parse_dict_text = """
 # Rime 字典

搞定,重新 build 一下就好了。

目前搭建本地 k8s 集群的方案还挺多的,有官方的 minikube,也有第三方的 k3sk3dKubeKey 等等。简单的测试其实用 k3s 搭个单节点测试就好,但遇到有反亲和规则的 Helm chart 就拉不起来了,所以要么多弄几台机器做分布式集群,要么就用套娃式的虚拟化方案做出多节点来。

现在手头就一台高配物理机,套娃就套娃吧。一开始看 minikube 在 https://github.com/kubernetes 下应该很靠谱才对,但是一个 MySQL 数据库都没拉起来,看报错是文件权限问题。不过 bitnami 的 chart 文档里已经给出了解决方案,启用 volumePermissions.enabled 就可以自动添加一个初始化容器执行 chmod。看起来还行,我把相关子 chart 都启用了这个配置,helm install 也成功了。可这 chart 它不讲武德,竟然在最后的 init 容器里又执行了一次 helm install,比我还能套娃。

这套娃 chart 代码在容器里不是很好改,还是老老实实看怎么让 fsGroup 生效吧。谷歌一下找到 #1990 (comment) 这个 issue,k8s 的 hostPath PV 实现不支持用 fsGroup 配置权限,minikube 和 k3d (rancher/local-path-provisioner#41) 同时中招。

查了好久也没找到合适的方案,看来只能试试非正当手段了。能不能在 hostPath 创建好目录之后,马上把权限改对呢?脏是脏了点,但能抓住老鼠就是好猫。正好 k3d 创建集群时能指定 --volume,直接把宿主机上的目录 mount 进去,然后 for 循环 chmod,总算是顺利把套娃的 helm install 也搞定了。

后记

全都搞定之后才发现 OpenEBS 似乎能解决问题,KubeKey All-in-One 模式也能一键安装,不过懒得折腾了。

后来还发现 minikube 提供的 StorageClass 还不支持多节点集群 (#12165),官方这么惨大家快去欺负(帮忙)。