读取DM数据库

.env.example

@@ -0,0 +1,4 @@
+# 达梦数据库密码（仅 source=db 时需要）
+# 复制为 .env 后填入真实密码，或将下面一行加入 ~/.bashrc 等
+# export DM_PASSWORD=你的密码
+DM_PASSWORD=

.gitignore

@@ -0,0 +1,5 @@
+.env
+*.pyc
+__pycache__/
+.venv/
+venv/

.vscode/c_cpp_properties.json

@@ -0,0 +1,18 @@
+{
+  "configurations": [
+    {
+      "name": "linux-gcc-x64",
+      "includePath": [
+        "${workspaceFolder}/**"
+      ],
+      "compilerPath": "/usr/bin/gcc",
+      "cStandard": "${default}",
+      "cppStandard": "${default}",
+      "intelliSenseMode": "linux-gcc-x64",
+      "compilerArgs": [
+        ""
+      ]
+    }
+  ],
+  "version": 4
+}

.vscode/launch.json

@@ -0,0 +1,24 @@
+{
+  "version": "0.2.0",
+  "configurations": [
+    {
+      "name": "C/C++ Runner: Debug Session",
+      "type": "cppdbg",
+      "request": "launch",
+      "args": [],
+      "stopAtEntry": false,
+      "externalConsole": false,
+      "cwd": "/home/huangfukk/module1_3/.vscode",
+      "program": "/home/huangfukk/module1_3/.vscode/build/Debug/outDebug",
+      "MIMode": "gdb",
+      "miDebuggerPath": "gdb",
+      "setupCommands": [
+        {
+          "description": "Enable pretty-printing for gdb",
+          "text": "-enable-pretty-printing",
+          "ignoreFailures": true
+        }
+      ]
+    }
+  ]
+}

.vscode/settings.json

@@ -0,0 +1,59 @@
+{
+  "C_Cpp_Runner.cCompilerPath": "gcc",
+  "C_Cpp_Runner.cppCompilerPath": "g++",
+  "C_Cpp_Runner.debuggerPath": "gdb",
+  "C_Cpp_Runner.cStandard": "",
+  "C_Cpp_Runner.cppStandard": "",
+  "C_Cpp_Runner.msvcBatchPath": "",
+  "C_Cpp_Runner.useMsvc": false,
+  "C_Cpp_Runner.warnings": [
+    "-Wall",
+    "-Wextra",
+    "-Wpedantic",
+    "-Wshadow",
+    "-Wformat=2",
+    "-Wcast-align",
+    "-Wconversion",
+    "-Wsign-conversion",
+    "-Wnull-dereference"
+  ],
+  "C_Cpp_Runner.msvcWarnings": [
+    "/W4",
+    "/permissive-",
+    "/w14242",
+    "/w14287",
+    "/w14296",
+    "/w14311",
+    "/w14826",
+    "/w44062",
+    "/w44242",
+    "/w14905",
+    "/w14906",
+    "/w14263",
+    "/w44265",
+    "/w14928"
+  ],
+  "C_Cpp_Runner.enableWarnings": true,
+  "C_Cpp_Runner.warningsAsError": false,
+  "C_Cpp_Runner.compilerArgs": [],
+  "C_Cpp_Runner.linkerArgs": [],
+  "C_Cpp_Runner.includePaths": [],
+  "C_Cpp_Runner.includeSearch": [
+    "*",
+    "**/*"
+  ],
+  "C_Cpp_Runner.excludeSearch": [
+    "**/build",
+    "**/build/**",
+    "**/.*",
+    "**/.*/**",
+    "**/.vscode",
+    "**/.vscode/**"
+  ],
+  "C_Cpp_Runner.useAddressSanitizer": false,
+  "C_Cpp_Runner.useUndefinedSanitizer": false,
+  "C_Cpp_Runner.useLeakSanitizer": false,
+  "C_Cpp_Runner.showCompilationTime": false,
+  "C_Cpp_Runner.useLinkTimeOptimization": false,
+  "C_Cpp_Runner.msvcSecureNoWarnings": false
+}

README.md

@@ -6,13 +6,20 @@
 ## 目录结构
 ```
 project/
+├── config/
+│   ├── config.yaml               # 配置文件（推荐，支持注释）
+│   └── config.json               # 配置文件备选
 ├── data/
-│   ├── raw_data_sample.json      # 原始输入数据（包含噪声和错误）
+│   ├── raw_data_sample.json      # 原始输入数据（JSON 模式）
 │   └── cleaned_data_final.json   # 清洗后的输出数据
 ├── src/
-│   └── cleaner.py                # 清洗运行程序
+│   ├── cleaner.py                # 清洗运行程序
+│   └── data_loader.py            # 数据加载（JSON/达梦）
 ├── report/
 │   └── detailed_cleaning_report.json  # 详细清洗报告
+├── scripts/
+│   └── inspect_dm_tables.py      # 达梦表结构查看（部署时用）
+├── .env.example                  # 环境变量示例（含 DM_PASSWORD）
 └── README.md                     # 项目说明文档
 ```
 
@@ -50,15 +57,54 @@ project/
 - 时间戳统一为 ISO-8601 格式
 - 输出清洗后 JSON 及详细报告（含各步骤的统计与示例）
 
+## 数据源配置
+
+程序支持两种数据源，通过 `config/config.yaml` 或 `config/config.json` 中的 `source` 切换：
+
+| source | 适用场景     | 说明 |
+|--------|--------------|------|
+| `json` | 开发、无数据库 | 从 `data/raw_data_sample.json` 读取 |
+| `db`   | 生产、有达梦库 | 从达梦数据库指定表读取 |
+
+### 开发阶段（当前设备无达梦）
+
+保持 `source: json`，直接使用本地 JSON 文件即可。
+
+### 生产阶段（部署到有达梦的设备）
+
+`OBJECTIVE_INSTANCE` 表结构与 `raw_data_sample.json` 一致，配置中已设为 `db.table: OBJECTIVE_INSTANCE`，直接查询即可。
+
+1. **修改配置**：`source: db`，端口 `5080`、表 `OBJECTIVE_INSTANCE` 已预设；
+2. **设置密码**：`export DM_PASSWORD=你的密码`；
+3. **运行清洗**：`python src/cleaner.py`。
+
+若需自定义查询（如加 WHERE 条件），可清空 `table`，在 `db.query` 中写完整 SQL。
+
+### 密码注入与安全说明
+
+**⚠️ 安全原则：切勿将达梦密码写入配置文件或源代码。**
+
+达梦模式通过环境变量 `DM_PASSWORD` 注入密码，支持以下方式：
+
+| 方式 | 说明 |
+|------|------|
+| **终端** | `export DM_PASSWORD=你的密码`（Linux/Mac）或 `set DM_PASSWORD=你的密码`（Windows CMD） |
+| **PyCharm** | Run → Edit Configurations → Environment variables → 添加 `DM_PASSWORD=你的密码` |
+| **.env 文件** | 复制 `.env.example` 为 `.env`，填入 `DM_PASSWORD=你的密码`，并用 `python-dotenv` 加载（需自行集成） |
+
+`inspect_dm_tables.py` 支持两种密码来源：优先环境变量 `DM_PASSWORD`，其次脚本内 `LOCAL_PASSWORD`。若使用 `LOCAL_PASSWORD`，务必执行 `git update-index --assume-unchanged scripts/inspect_dm_tables.py` 避免误提交。
+
+配置文件（`config.yaml` / `config.json`）中仅配置 `host`、`port`、`user`、`schema`、`table` 等，**不包含 password**。本项目源代码中不包含任何硬编码密码。
+
 ## 快速开始
 
 ### 1. 环境依赖
-本项目仅依赖 Python 标准库及 NumPy/Pandas：
-
 ```bash
-pip install numpy pandas
+pip install -r requirements.txt
 ```
 
+核心依赖：`numpy`、`pandas`、`PyYAML`。达梦模式需额外安装 `dmPython`。
+
 ### 2. 运行清洗
 在项目根目录下执行：
 
@@ -66,7 +112,7 @@ pip install numpy pandas
 python src/cleaner.py
 ```
 
-程序会读取 `data/raw_data_sample.json`，处理后生成：
+默认从 JSON 读取，处理后生成：
 - `data/cleaned_data_final.json`（清洗后的数据）
 - `report/detailed_cleaning_report.json`（详细清洗报告）
 

config/config.json

@@ -0,0 +1,16 @@
+{
+  "source": "json",
+  "json": {
+    "input_file": "data/raw_data_sample.json",
+    "output_file": "data/cleaned_data_final.json",
+    "report_file": "report/detailed_cleaning_report.json"
+  },
+  "db": {
+    "host": "127.0.0.1",
+    "port": 5080,
+    "user": "SYSDBA",
+    "schema": "SYSDBA",
+    "table": "OBJECTIVE_INSTANCE",
+    "query": null
+  }
+}

config/config.yaml

@@ -0,0 +1,21 @@
+# 数据清洗系统配置文件
+# 通过 source 切换：json（开发） / db（生产-达梦）
+
+source: json  # 开发用 json；部署达梦时改为 db（或直接改 config.json）
+
+# JSON 文件模式（source=json 时生效）
+json:
+  input_file: data/raw_data_sample.json
+  output_file: data/cleaned_data_final.json
+  report_file: report/detailed_cleaning_report.json
+
+# 达梦数据库模式（source=db 时生效）
+# 密码通过环境变量 DM_PASSWORD 传入，切勿写入配置文件
+db:
+  host: 127.0.0.1
+  port: 5080
+  user: SYSDBA
+  schema: SYSDBA
+  # OBJECTIVE_INSTANCE 表结构与 raw_data_sample.json 一致，直接查询即可
+  table: OBJECTIVE_INSTANCE
+  query: null

requirements.txt

@@ -0,0 +1,5 @@
+numpy>=1.20.0
+pandas>=1.3.0
+PyYAML>=5.4
+# 达梦数据库（仅 source=db 时需要，开发阶段可不安）
+# pip install dmPython

scripts/inspect_dm_tables.py

@@ -0,0 +1,102 @@
+#!/usr/bin/env python3
+"""
+在达梦数据库机器上运行，查看各表结构，用于编写 config 中的 db.query
+用法: python scripts/inspect_dm_tables.py
+
+密码获取顺序：环境变量 DM_PASSWORD > 下方 LOCAL_PASSWORD
+若使用 LOCAL_PASSWORD，切勿提交到 git！可执行：git update-index --assume-unchanged scripts/inspect_dm_tables.py
+"""
+import os
+import sys
+
+# 可选：在此直接填写密码（仅限本机调试，切勿提交到版本库！）
+LOCAL_PASSWORD = None  # 例如: "你的密码"
+
+# 支持从项目根或 scripts 目录运行
+_script_dir = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))
+_project_root = os.path.dirname(_script_dir)
+if _project_root not in sys.path:
+    sys.path.insert(0, _project_root)
+
+try:
+    import dmPython
+except ImportError:
+    print("请先安装: pip install dmPython")
+    sys.exit(1)
+
+CONFIG = {
+    "user": "SYSDBA",
+    "password": os.environ.get("DM_PASSWORD") or LOCAL_PASSWORD,
+    "server": "127.0.0.1",
+    "port": 5080,
+    "schema": "SYSDBA",
+}
+
+TABLES = [
+    "OBJECTIVE_INSTANCE",
+    "METRIC_VALUE_INSTANCE",
+    "METRIC_PROFILE",
+    "ROLE_PROFILE",
+    "TASK_PROFILE",
+    "RELATION_INSTANCE",
+]
+
+
+def main():
+    if not CONFIG["password"]:
+        print("请设置环境变量 DM_PASSWORD 或在脚本中填写 LOCAL_PASSWORD")
+        sys.exit(1)
+
+    try:
+        conn = dmPython.connect(
+            user=CONFIG["user"],
+            password=CONFIG["password"],
+            server=CONFIG["server"],
+            port=CONFIG["port"],
+            schema=CONFIG["schema"],
+        )
+    except Exception as e:
+        print(f"连接失败: {e}")
+        sys.exit(1)
+
+    cursor = conn.cursor()
+    print("=" * 60)
+    print("达梦表结构（用于编写 config/db.query）")
+    print("=" * 60)
+
+    for table in TABLES:
+        try:
+            cursor.execute(f'SELECT * FROM "{CONFIG["schema"]}"."{table}" WHERE 1=0')
+            cols = [d[0] for d in cursor.description]
+            print(f"\n【{table}】 列: {cols}")
+        except Exception as e:
+            print(f"\n【{table}】 查询失败: {e}")
+
+    cursor.execute(
+        """
+        SELECT TABLE_NAME, COLUMN_NAME, DATA_TYPE
+        FROM DBA_TAB_COLUMNS
+        WHERE OWNER = ?
+        ORDER BY TABLE_NAME, COLUMN_ID
+        """,
+        (CONFIG["schema"],),
+    )
+    rows = cursor.fetchall()
+
+    print("\n" + "=" * 60)
+    print("所有列详情 (TABLE_NAME | COLUMN_NAME | DATA_TYPE)")
+    print("=" * 60)
+    cur_table = None
+    for table, col, dtype in rows:
+        if table != cur_table:
+            cur_table = table
+            print(f"\n--- {table} ---")
+        print(f"  {col}: {dtype}")
+
+    cursor.close()
+    conn.close()
+    print("\n完成。请根据上述结构在 config 中编写 db.query。")
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    main()

src/cleaner.py

@@ -3,13 +3,28 @@ import numpy as np
 import pandas as pd
 from datetime import datetime
 
+
+def _json_serializer(obj):
+    """处理 Timestamp、datetime、numpy、NaN 等不可直接 JSON 序列化的类型"""
+    if hasattr(obj, 'isoformat'):
+        return obj.isoformat()
+    if hasattr(obj, 'item'):
+        return obj.item()
+    if isinstance(obj, float) and (obj != obj or obj == float('inf') or obj == float('-inf')):
+        return None  # NaN, Inf -> null
+    raise TypeError(f'Object of type {type(obj).__name__} is not JSON serializable')
+
 class AdvancedDataCleaner:
-    def __init__(self, input_file, output_file, report_file):
+    def __init__(self, output_file, report_file, data=None, input_file=None):
-        self.input_file = input_file
+        """
+        支持两种初始化方式：
+        1. data=... 直接传入数据列表（从配置/数据库加载时使用）
+        2. input_file=... 传入 JSON 文件路径（兼容旧用法）
+        """
         self.output_file = output_file
         self.report_file = report_file
-        self.data = []
+        self.data = data if data is not None else []
-        self.df = None
+        self.input_file = input_file
         
         # 报告结构
         self.report = {
@@ -40,8 +55,9 @@ class AdvancedDataCleaner:
         ]
 
     def load_data(self):
-        with open(self.input_file, 'r', encoding='utf-8') as f:
+        if not self.data and self.input_file:
-            self.data = json.load(f)
+            with open(self.input_file, 'r', encoding='utf-8') as f:
+                self.data = json.load(f)
         self.report["summary"]["total_records"] = len(self.data)
         self.df = pd.DataFrame(self.data)
 
@@ -138,34 +154,72 @@ class AdvancedDataCleaner:
         self.report["details"]["standardization"].append("Coordinates normalized to 2 decimal places")
         self.report["details"]["standardization"].append("Timestamps formatted to ISO-8601")
 
-        # 保存数据
+        # 保存数据（确保输出目录存在）
+        import os
+        output_dir = os.path.dirname(self.output_file)
+        if output_dir:
+            os.makedirs(output_dir, exist_ok=True)
         result_data = self.df.to_dict('records')
         with open(self.output_file, 'w', encoding='utf-8') as f:
-            json.dump(result_data, f, ensure_ascii=False, indent=2)
+            json.dump(result_data, f, ensure_ascii=False, indent=2, default=_json_serializer)
             
-        # 保存详细报告
+        # 保存详细报告（确保目录存在）
+        report_dir = os.path.dirname(self.report_file)
+        if report_dir:
+            os.makedirs(report_dir, exist_ok=True)
         with open(self.report_file, 'w', encoding='utf-8') as f:
-            json.dump(self.report, f, ensure_ascii=False, indent=2)
+            json.dump(self.report, f, ensure_ascii=False, indent=2, default=_json_serializer)
             
         print(f"完成！报告已生成至 {self.report_file}")
 
+def load_config(project_root: str) -> dict:
+    """加载 config/config.json 或 config.yaml（json 优先，便于部署时只改 json）"""
+    import os
+    config_dir = os.path.join(project_root, 'config')
+    json_path = os.path.join(config_dir, 'config.json')
+    yaml_path = os.path.join(config_dir, 'config.yaml')
+    if os.path.exists(json_path):
+        with open(json_path, 'r', encoding='utf-8') as f:
+            return json.load(f)
+    if os.path.exists(yaml_path):
+        try:
+            import yaml
+            with open(yaml_path, 'r', encoding='utf-8') as f:
+                return yaml.safe_load(f)
+        except ImportError:
+            pass
+    return {
+        'source': 'json',
+        'json': {
+            'input_file': 'data/raw_data_sample.json',
+            'output_file': 'data/cleaned_data_final.json',
+            'report_file': 'report/detailed_cleaning_report.json',
+        },
+    }
+
+
 if __name__ == "__main__":
     import os
-    # 基于脚本位置计算项目根目录，保证无论从哪里运行都能正确找到文件
+    from data_loader import load_data as load_data_source
+
     script_dir = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))
     project_root = os.path.dirname(script_dir)
-    input_path = os.path.join(project_root, 'data', 'raw_data_sample.json')
-    output_path = os.path.join(project_root, 'data', 'cleaned_data_final.json')
-    report_path = os.path.join(project_root, 'report', 'detailed_cleaning_report.json')
 
-    # 确保 report 目录存在
+    config = load_config(project_root)
-    os.makedirs(os.path.dirname(report_path), exist_ok=True)
+    source = config.get('source', 'json')
+    print(f"数据源模式: {source}")
 
-    # 增加一个检查，防止路径错误
+    try:
-    if not os.path.exists(input_path):
+        data, paths = load_data_source(config, project_root)
-        print(f"错误：找不到文件 {input_path}")
+    except (FileNotFoundError, ValueError) as e:
-        print(f"当前工作目录是：{os.getcwd()}")
+        print(f"错误：{e}")
-        print("请检查文件路径或确保已运行数据生成脚本。")
+        exit(1)
-    else:
+
-        cleaner = AdvancedDataCleaner(input_path, output_path, report_path)
+    os.makedirs(os.path.dirname(paths['report']), exist_ok=True)
-        cleaner.run()
+
+    cleaner = AdvancedDataCleaner(
+        output_file=paths['output'],
+        report_file=paths['report'],
+        data=data,
+    )
+    cleaner.run()

src/data_loader.py

@@ -0,0 +1,101 @@
+"""
+数据加载模块：支持从 JSON 文件或达梦数据库读取数据
+开发阶段使用 JSON，生产环境切换到达梦时只需修改 config 中的 source
+"""
+import json
+import os
+from typing import Tuple
+
+
+def load_from_json(file_path: str, project_root: str = None) -> list:
+    """从 JSON 文件加载数据"""
+    path = file_path
+    if project_root and not os.path.isabs(file_path):
+        path = os.path.join(project_root, file_path)
+    with open(path, 'r', encoding='utf-8') as f:
+        return json.load(f)
+
+
+def load_from_dm(config: dict, project_root: str = None) -> list:
+    """
+    从达梦数据库加载数据
+    需要安装 dmPython 及达梦客户端库，仅在 source=db 时调用
+    """
+    try:
+        import dmPython
+    except ImportError as e:
+        raise RuntimeError(
+            "达梦数据库模式需要安装 dmPython。\n"
+            "请执行: pip install dmPython\n"
+            "并在有达梦客户端的环境运行（需配置 DM_HOME/LD_LIBRARY_PATH）"
+        ) from e
+
+    db_cfg = config.get('db', {})
+    password = os.environ.get('DM_PASSWORD')
+    if not password:
+        raise ValueError(
+            "达梦模式需要设置环境变量 DM_PASSWORD。\n"
+            "示例: export DM_PASSWORD=你的密码"
+        )
+
+    conn = dmPython.connect(
+        user=db_cfg.get('user', 'SYSDBA'),
+        password=password,
+        server=db_cfg.get('host', '127.0.0.1'),
+        port=int(db_cfg.get('port', 5080)),
+        schema=db_cfg.get('schema', 'SYSDBA'),
+    )
+
+    try:
+        cursor = conn.cursor()
+        query = (db_cfg.get('query') or '').strip()
+        table = db_cfg.get('table')
+        if query:
+            cursor.execute(query)
+        elif table:
+            schema = db_cfg.get('schema', 'SYSDBA')
+            cursor.execute(f'SELECT * FROM "{schema}"."{table}"')
+        else:
+            raise ValueError(
+                "达梦模式需配置 db.query（自定义 SQL）或 db.table。\n"
+                "当前达梦为规范化表，需通过 query 编写 JOIN 得到扁平化数据。"
+            )
+        columns = [desc[0] for desc in cursor.description]
+        rows = cursor.fetchall()
+        cursor.close()
+        return [dict(zip(columns, row)) for row in rows]
+    finally:
+        conn.close()
+
+
+def load_data(config: dict, project_root: str) -> Tuple[list, dict]:
+    """
+    根据配置加载数据，返回 (数据列表, 路径配置)
+    """
+    source = config.get('source', 'json')
+    project_root = project_root or os.getcwd()
+
+    if source == 'json':
+        json_cfg = config.get('json', {})
+        data = load_from_json(json_cfg.get('input_file', 'data/raw_data_sample.json'), project_root)
+        paths = {
+            'output': _resolve_path(json_cfg.get('output_file', 'data/cleaned_data_final.json'), project_root),
+            'report': _resolve_path(json_cfg.get('report_file', 'report/detailed_cleaning_report.json'), project_root),
+        }
+        return data, paths
+    elif source == 'db':
+        data = load_from_dm(config, project_root)
+        json_cfg = config.get('json', {})
+        paths = {
+            'output': _resolve_path(json_cfg.get('output_file', 'data/cleaned_data_final.json'), project_root),
+            'report': _resolve_path(json_cfg.get('report_file', 'report/detailed_cleaning_report.json'), project_root),
+        }
+        return data, paths
+    else:
+        raise ValueError(f"不支持的 source 类型: {source}，应为 json 或 db")
+
+
+def _resolve_path(path: str, project_root: str) -> str:
+    if os.path.isabs(path):
+        return path
+    return os.path.join(project_root, path)