Validator (kadi.kidas.validator)¶
Validator is the data quality validation class for tabular agricultural data in KadiPy. It gathers six targeted checks: schema, pandas data types, numeric ranges, GPS coordinates, uniqueness, and referential integrity. It also calculates an overall data quality score across three dimensions: completeness, consistency, and accuracy.
Each validation method returns a tuple (bool, result), allowing you to inspect results or halt processing immediately if an anomaly is detected. All performed checks are recorded in an internal report accessible via report().
Initialization¶
Validator receives a pandas.DataFrame. The DataFrame is not copied: it is held by reference and is never mutated by validation methods.
Exception: ValidationError if the provided argument is not a DataFrame.
Validation Methods¶
check_schema(schema)¶
Verifies that the DataFrame contains the columns specified in the schema and that their data types match expectations.
is_valid, errors = validator.check_schema({
"culture": "str",
"rendement_kg": "float",
"date_recolte": "datetime",
})
if not is_valid:
for msg in errors:
print(msg)
| Parameter | Type | Description |
|---|---|---|
schema |
dict[str, str] |
Dictionary mapping column_name -> expected_type |
Accepted Types:
| Value | Interpretation |
|---|---|
'str' or 'string' |
Text column (object dtype) |
'int' or 'integer' |
Integer column |
'float' |
Floating point column |
'datetime' |
datetime64 column |
'bool' |
Boolean column |
Returns: tuple[bool, list[str]]
Trueif the schema is valid,Falseotherwise.- List of error messages (empty if valid).
check_types(dtypes)¶
Verifies compliance of actual pandas data types for each column, using flexible type comparison (for example: int64 and int32 are both accepted for 'int').
is_valid, df_errors = validator.check_types({
"culture": "object",
"rendement_kg": "float64",
"date_recolte": "datetime64[ns]",
})
if not is_valid:
print(df_errors)
| Parameter | Type | Description |
|---|---|---|
dtypes |
dict[str, str] |
Dictionary mapping column_name -> expected pandas dtype |
Returns: tuple[bool, pd.DataFrame]
Trueif all types match.- DataFrame of non-conforming columns (empty if OK), containing columns
colonne,dtype_attendu, anddtype_reel.
check_ranges(bounds)¶
Verifies that numeric values in specified columns fall within defined intervals. NaN values are ignored.
is_valid, df_out_of_bounds = validator.check_ranges({
"temperature": (-10, 50),
"rendement_kg": (0, 50000),
"prix_xof_kg": (0, 5000),
})
if not is_valid:
print(f"{len(df_out_of_bounds)} row(s) out of bounds.")
print(df_out_of_bounds)
| Parameter | Type | Description |
|---|---|---|
bounds |
dict[str, tuple] |
Dictionary mapping column_name -> (min, max) |
Bounds are inclusive. A column missing from the DataFrame logs a warning and is skipped without raising an error.
Returns: tuple[bool, pd.DataFrame]
Trueif all values satisfy the bounds.- DataFrame of out-of-bounds rows, including all columns (empty if OK).
check_coords(lat, lon, region='benin')¶
Verifies that GPS coordinates lie within the bounding box of the specified region. Also detects accidental lat/lon inversions.
is_valid, df_invalid = validator.check_coords(
lat="latitude",
lon="longitude",
)
# With the default region ('benin'):
# latitude in [2.5, 12.5]
# longitude in [-1.5, 4.0]
if not is_valid:
print(f"{len(df_invalid)} invalid coordinate(s).")
When region is set to something other than 'benin', worldwide bounding box defaults [-90, 90] for latitude and [-180, 180] for longitude are applied.
| Parameter | Type | Default | Description |
|---|---|---|---|
lat |
str |
- | Name of the latitude column |
lon |
str |
- | Name of the longitude column |
region |
str |
'benin' |
Reference region for the bounding box |
Returns: tuple[bool, pd.DataFrame]
Trueif all coordinates fall within the bounding box.- DataFrame of rows with coordinates outside the bounding box (empty if OK).
Exception: ValidationError if either lat or lon column is missing from the DataFrame.
check_unique(cols)¶
Verifies that the combination of specified columns is unique across all rows (equivalent to a composite primary key).
is_valid, df_duplicates = validator.check_unique(
cols=["culture", "marche", "date_recolte"]
)
if not is_valid:
print(f"{len(df_duplicates)} duplicate row(s).")
print(df_duplicates)
| Parameter | Type | Description |
|---|---|---|
cols |
list[str] |
List of columns whose combined values must be unique |
Returns: tuple[bool, pd.DataFrame]
Trueif the column combination is unique.- DataFrame of all rows involved in duplicate combinations (empty if OK).
check_fk(fk_col, ref)¶
Verifies referential integrity of a column: every non-null value must exist within the provided reference set.
valid_markets = {"Cotonou", "Porto-Novo", "Parakou", "Bohicon"}
is_valid, df_missing = validator.check_fk(
fk_col="marche",
ref=valid_markets,
)
if not is_valid:
print(f"{len(df_missing)} unknown reference(s).")
| Parameter | Type | Description |
|---|---|---|
fk_col |
str |
Name of the column holding foreign key values |
ref |
set |
Set of expected valid reference values |
Returns: tuple[bool, pd.DataFrame]
Trueif all values are present in the reference set.- DataFrame of rows with values missing from the reference set (empty if OK).
Exception: ValidationError if column fk_col is missing.
quality_score()¶
Calculates an overall quality score and scores per dimension for the DataFrame.
score = validator.quality_score()
print(score["overall"]) # ex: 0.8742
print(score["completeness"]) # non-null cell ratio
print(score["consistency"]) # 1 - duplicate ratio
print(score["accuracy"]) # 1.0 (extensible)
print(score["columns"]) # completeness score per column
The overall score is a weighted average:
| Dimension | Weight | Calculation |
|---|---|---|
| Completeness | 40% | Proportion of non-null cells |
| Consistency | 35% | 1 - (nb_duplicates / total_rows) |
| Accuracy | 25% | 1.0 by default (extensible) |
Returns: dict with keys:
| Key | Type | Description |
|---|---|---|
overall |
float |
Overall score in range [0.0, 1.0] |
completeness |
float |
Completeness score |
consistency |
float |
Consistency score |
accuracy |
float |
Accuracy score |
columns |
dict[str, float] |
Completeness score per column |
report()¶
Returns the complete validation report accumulated since the initialization of Validator.
validator.check_schema({"culture": "str", "rendement_kg": "float"})
validator.check_ranges({"rendement_kg": (0, 50000)})
validator.quality_score()
report = validator.report()
# {
# "lignes": 1500,
# "colonnes": 8,
# "validations": [
# {"type": "schema", "valide": True, "nb_erreurs": 0, "erreurs": []},
# {"type": "ranges", "valide": False, "hors_borne": 3},
# ],
# "quality_score": {
# "overall": 0.9245,
# ...
# }
# }
| Key | Type | Description |
|---|---|---|
lignes |
int |
Number of DataFrame rows at initialization |
colonnes |
int |
Number of DataFrame columns at initialization |
validations |
list |
Log of each performed validation |
quality_score |
dict |
Present only if quality_score() was invoked |
Returns: dict (copy of internal report).
Complete Example¶
import kadi as kd
from kadi.kidas import Validator
df = kd.read_csv("enquete_prix_2024.csv")
validator = Validator(df)
schema = {
"culture": "str",
"marche": "str",
"date_recolte": "datetime",
"rendement_kg": "float",
"prix_xof_kg": "float",
"latitude": "float",
"longitude": "float",
}
is_valid, errors = validator.check_schema(schema)
if not is_valid:
for msg in errors:
print(msg)
is_valid, df_out_of_bounds = validator.check_ranges({
"rendement_kg": (0, 50000),
"prix_xof_kg": (0, 5000),
})
is_valid, df_coords = validator.check_coords(lat="latitude", lon="longitude")
score = validator.quality_score()
print(f"Quality score: {score['overall']:.2%}")
report = validator.report()
Usage in a Pipeline¶
Validator is used internally by Pipeline when adding a validation step via add_step or validate.
from kadi.kidas import Pipeline
df, report = (
Pipeline()
.add_source("enquete_prix_2024.csv")
.add_step("check_schema", schema={"culture": "str", "rendement_kg": "float"})
.add_step("check_ranges", bounds={"rendement_kg": (0, 50000)})
.run()
)
For pipeline documentation, see Pipeline.
Backward Compatibility¶
Legacy method names emit a DeprecationWarning and continue to function until KadiPy v2.0:
| Legacy Name (before v1.2.0) | New Name |
|---|---|
validate_schema() |
check_schema() |
validate_types() |
check_types() |
validate_ranges() |
check_ranges() |
validate_coordinates() |
check_coords() |
validate_uniqueness() |
check_unique() |
validate_referential_integrity() |
check_fk() |
compute_quality_score() |
quality_score() |
get_validation_report() |
report() |
Similarly, class name DataValidator is an alias for Validator.
Validator ¶
Classe de validation qualité des données agricoles tabulaires.
Fournit une suite de vérifications permettant de s'assurer que les données respectent un schéma, des types, des intervalles de valeurs et des contraintes géographiques propres au contexte béninois.
Un score de qualité global est calculé à partir des dimensions de complétude, cohérence et précision.
Attributs
df (pd.DataFrame): Le DataFrame à valider. _report (dict): Journal des résultats de validation.
Exemple
validator = Validator(df) valide, erreurs = validator.check_schema({ ... 'culture': 'str', ... 'rendement_kg': 'float', ... }) score = validator.quality_score() print(score['overall']) 0.87
Source code in kadi/kidas/validator.py
42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506 507 508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548 549 550 551 552 553 554 555 556 557 558 559 560 561 562 563 564 565 566 567 568 569 570 571 572 573 574 575 576 577 578 579 580 581 582 583 584 585 586 587 588 589 590 591 592 593 | |
__init__ ¶
Initialise le validateur avec le DataFrame à contrôler.
Parameters:
| Name | Type | Description | Default |
|---|---|---|---|
df
|
DataFrame
|
Le DataFrame à valider. |
required |
Raises:
| Type | Description |
|---|---|
ValidationError
|
Si l'argument fourni n'est pas un DataFrame. |
Source code in kadi/kidas/validator.py
check_schema ¶
Vérifie que le DataFrame possède les colonnes définies dans le schéma.
Parameters:
| Name | Type | Description | Default |
|---|---|---|---|
schema
|
dict[str, str]
|
Dictionnaire nom_colonne → type attendu. Les types acceptés sont : 'str', 'int', 'float', 'datetime', 'bool'. Exemple : {'culture': 'str', 'rendement_kg': 'float'}. |
required |
Returns:
| Type | Description |
|---|---|
Tuple[bool, List[str]]
|
tuple[bool, list[str]]: Tuple contenant : - True si le schéma est valide, False sinon. - Liste des messages d'erreur (vide si valide). |
Source code in kadi/kidas/validator.py
105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 | |
check_types ¶
Vérifie la conformité des types pandas pour chaque colonne.
Parameters:
| Name | Type | Description | Default |
|---|---|---|---|
dtypes
|
dict[str, str]
|
Dictionnaire nom_colonne → type pandas attendu (ex: 'int64', 'float64', 'object', 'datetime64[ns]'). Alias accepté : column_dtypes= (rétrocompatibilité). |
None
|
Returns:
| Type | Description |
|---|---|
Tuple[bool, DataFrame]
|
tuple[bool, pd.DataFrame]: Tuple contenant : - True si tous les types correspondent. - DataFrame des colonnes avec des types incorrects (vide si OK). |
Source code in kadi/kidas/validator.py
check_ranges ¶
check_ranges(bounds: Optional[Dict[str, Tuple[Any, Any]]] = None, **kwargs) -> Tuple[bool, pd.DataFrame]
Vérifie que les valeurs numériques respectent des intervalles.
Parameters:
| Name | Type | Description | Default |
|---|---|---|---|
bounds
|
dict[str, tuple]
|
Dictionnaire nom_colonne → (valeur_min, valeur_max). Exemple : {'temperature': (-10, 50), 'rendement_kg': (0, 50000)}. Alias accepté : column_bounds= (rétrocompatibilité). |
None
|
Returns:
| Type | Description |
|---|---|
Tuple[bool, DataFrame]
|
tuple[bool, pd.DataFrame]: Tuple contenant : - True si toutes les valeurs respectent les bornes. - DataFrame des lignes hors-intervalle (vide si OK). |
Source code in kadi/kidas/validator.py
check_coords ¶
check_coords(lat: Optional[str] = None, lon: Optional[str] = None, region: str = 'benin', **kwargs) -> Tuple[bool, pd.DataFrame]
Vérifie la cohérence géographique des coordonnées GPS.
Vérifie que les valeurs de latitude et longitude sont dans la bounding box de la région spécifiée, et détecte les inversions lat/lon accidentelles.
Parameters:
| Name | Type | Description | Default |
|---|---|---|---|
lat
|
str
|
Nom de la colonne de latitude. Alias accepté : lat_col= (rétrocompatibilité). |
None
|
lon
|
str
|
Nom de la colonne de longitude. Alias accepté : lon_col= (rétrocompatibilité). |
None
|
region
|
str
|
Région de référence pour la bbox. 'benin' utilise lat∈[2.5, 12.5], lon∈[-1.5, 4.0]. Par défaut 'benin'. |
'benin'
|
Returns:
| Type | Description |
|---|---|
Tuple[bool, DataFrame]
|
tuple[bool, pd.DataFrame]: Tuple contenant : - True si toutes les coordonnées sont valides. - DataFrame des lignes avec coordonnées invalides. |
Raises:
| Type | Description |
|---|---|
ValidationError
|
Si les colonnes lat/lon sont absentes. |
Source code in kadi/kidas/validator.py
322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 | |
check_unique ¶
Vérifie l'unicité des valeurs sur les colonnes spécifiées.
Parameters:
| Name | Type | Description | Default |
|---|---|---|---|
cols
|
list[str]
|
Colonnes dont la combinaison doit être unique (équivalent d'une clé primaire composite). Alias accepté : columns= (rétrocompatibilité). |
None
|
Returns:
| Type | Description |
|---|---|
Tuple[bool, DataFrame]
|
tuple[bool, pd.DataFrame]: Tuple contenant : - True si la combinaison est unique sur toutes les lignes. - DataFrame des lignes dupliquées (vide si OK). |
Source code in kadi/kidas/validator.py
check_fk ¶
check_fk(fk_col: Optional[str] = None, ref: Optional[Set[Any]] = None, **kwargs) -> Tuple[bool, pd.DataFrame]
Vérifie l'intégrité référentielle d'une clé étrangère.
Parameters:
| Name | Type | Description | Default |
|---|---|---|---|
fk_col
|
str
|
Nom de la colonne contenant la clé étrangère. |
None
|
ref
|
set
|
Ensemble des valeurs valides de référence (ex: ensemble des market_id existants). Alias accepté : reference_set= (rétrocompatibilité). |
None
|
Returns:
| Type | Description |
|---|---|
Tuple[bool, DataFrame]
|
tuple[bool, pd.DataFrame]: Tuple contenant : - True si toutes les valeurs de clé existent dans la référence. - DataFrame des lignes avec des références manquantes. |
Raises:
| Type | Description |
|---|---|
ValidationError
|
Si la colonne de clé est absente. |
Source code in kadi/kidas/validator.py
quality_score ¶
Calcule un score de qualité global et par dimension.
Le score global est la moyenne pondérée de trois dimensions : - Complétude (40%) : proportion de valeurs non-null. - Cohérence (35%) : absence de doublons. - Précision (25%) : score personnalisé (1.0 si non calculé).
Returns:
| Name | Type | Description |
|---|---|---|
dict |
dict
|
Dictionnaire contenant : - 'overall' (float) : score global ∈ [0.0, 1.0]. - 'completeness' (float) : proportion de cellules non-null. - 'consistency' (float) : 1 - taux de doublons. - 'accuracy' (float) : 1.0 par défaut (extensible). - 'columns' (dict) : score de complétude par colonne. |
Source code in kadi/kidas/validator.py
report ¶
Retourne le rapport complet des validations effectuées.
Returns:
| Name | Type | Description |
|---|---|---|
dict |
dict
|
Rapport structuré contenant l'ensemble des résultats de validation et le score de qualité (si calculé). |
Source code in kadi/kidas/validator.py
__getattr__ ¶
Intercepte les anciens noms de méthodes pour la rétrocompatibilité.
Parameters:
| Name | Type | Description | Default |
|---|---|---|---|
name
|
str
|
Nom de la méthode demandée. |
required |
Returns:
| Name | Type | Description |
|---|---|---|
callable |
La méthode correspondant au nouveau nom. |
Raises:
| Type | Description |
|---|---|
AttributeError
|
Si le nom n'est pas un alias connu. |