# DB-GPT-Hub
**Repository Path**: gitee1n/DB-GPT-Hub
## Basic Information
- **Project Name**: DB-GPT-Hub
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: MIT
- **Default Branch**: bird_eval_all_zf
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No
## Statistics
- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-07-01
- **Last Updated**: 2025-07-01
## Categories & Tags
**Categories**: Uncategorized
**Tags**: None
## README
# DB-GPT-Hub:利用LLMs实现Text-to-SQL
## Baseline
- 更新日期: 2023/12/08
- 评价指标: execution accuracy (ex)
- 详情参考[docs/eval-llm-result.md](https://github.com/eosphoros-ai/DB-GPT-Hub/blob/main/docs/eval_llm_result.md)
Model |
Method |
Easy |
Medium |
Hard |
Extra |
All |
|
base |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Llama2-7B-Chat |
lora |
0.887 |
0.641 |
0.489 |
0.331 |
0.626 |
|
qlora |
0.847 |
0.623 |
0.466 |
0.361 |
0.608 |
|
base |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Llama2-13B-Chat |
lora |
0.907 |
0.729 |
0.552 |
0.343 |
0.68 |
|
qlora |
0.911 |
0.7 |
0.552 |
0.319 |
0.664 |
|
base |
0.214 |
0.177 |
0.092 |
0.036 |
0.149 |
CodeLlama-7B-Instruct |
lora |
0.923 |
0.756 |
0.586 |
0.349 |
0.702 |
|
qlora |
0.911 |
0.751 |
0.598 |
0.331 |
0.696 |
|
base |
0.698 |
0.601 |
0.408 |
0.271 |
0.539 |
CodeLlama-13B-Instruct |
lora |
0.94 |
0.789 |
0.684 |
0.404 |
0.746 |
|
qlora |
0.94 |
0.774 |
0.626 |
0.392 |
0.727 |
|
base |
0.577 |
0.352 |
0.201 |
0.066 |
0.335 |
Baichuan2-7B-Chat |
lora |
0.871 |
0.63 |
0.448 |
0.295 |
0.603 |
|
qlora |
0.891 |
0.637 |
0.489 |
0.331 |
0.624 |
|
base |
0.581 |
0.413 |
0.264 |
0.187 |
0.392 |
Baichuan2-13B-Chat |
lora |
0.903 |
0.702 |
0.569 |
0.392 |
0.678 |
|
qlora |
0.895 |
0.675 |
0.58 |
0.343 |
0.659 |
|
base |
0.395 |
0.256 |
0.138 |
0.042 |
0.235 |
Qwen-7B-Chat |
lora |
0.855 |
0.688 |
0.575 |
0.331 |
0.652 |
|
qlora |
0.911 |
0.675 |
0.575 |
0.343 |
0.662 |
|
base |
0.871 |
0.632 |
0.368 |
0.181 |
0.573 |
Qwen-14B-Chat |
lora |
0.895 |
0.702 |
0.552 |
0.331 |
0.663 |
|
qlora |
0.919 |
0.744 |
0.598 |
0.367 |
0.701 |
|
base |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
ChatGLM3-6b |
lora |
0.855 |
0.605 |
0.477 |
0.271 |
0.59 |
|
qlora |
0.843 |
0.603 |
0.506 |
0.211 |
0.581 |
## Contents
- [DB-GPT-Hub:利用LLMs实现Text-to-SQL](#db-gpt-hub利用llms实现text-to-sql)
- [Baseline](#baseline)
- [Contents](#contents)
- [一、简介](#一简介)
- [二、Text-to-SQL微调](#二text-to-sql微调)
- [2.1、数据集](#21数据集)
- [2.2、基座模型](#22基座模型)
- [三、使用方法](#三使用方法)
- [3.1、环境准备](#31环境准备)
- [3.2、数据准备](#32数据准备)
- [3.2 快速开始](#32-快速开始)
- [3.3、模型微调](#33模型微调)
- [3.4、模型预测](#34模型预测)
- [3.5、模型权重](#35模型权重)
- [3.5.1 模型和微调权重合并](#351-模型和微调权重合并)
- [3.6、模型评估](#36模型评估)
- [四、发展路线](#四发展路线)
- [五、贡献](#五贡献)
- [六、感谢](#六感谢)
- [七、引用](#七引用)
- [八、Licence](#八licence)
- [九、我们的联系方式](#九我们的联系方式)
## 一、简介
DB-GPT-Hub是一个利用LLMs实现Text-to-SQL解析的实验项目,主要包含数据集收集、数据预处理、模型选择与构建和微调权重等步骤,通过这一系列的处理可以在提高Text-to-SQL能力的同时降低模型训练成本,让更多的开发者参与到Text-to-SQL的准确度提升工作当中,最终实现基于数据库的自动问答能力,让用户可以通过自然语言描述完成复杂数据库的查询操作等工作。
目前我们已经基于多个大模型打通从数据处理、模型SFT训练、预测输出和评估的整个流程,**代码在本项目中均可以直接复用**。
截止20231010,我们利用本项目基于开源的13B大小的模型微调,结合更多相关数据,在零样本提示下,基于Spider的[test-suite](https://github.com/taoyds/test-suite-sql-eval)中的数据库(大小1.27G)执行准确率可以达到**0.764**,基于Spider[官方网站](https://yale-lily.github.io/spider)指向的数据库(大小95M)的执行准确率为0.825。
部分实验结果已汇总到了本项目的相关[文档](docs/eval_llm_result.md) ,可供参考。
## 二、Text-to-SQL微调
我们基于大语言模型的SFT来提升Text-to-SQL的效果。
### 2.1、数据集
本项目案例数据主要以**Spider**数据集为示例 :
- [Spider](https://yale-lily.github.io/spider): 一个跨域的复杂text2sql数据集,包含了10,181条自然语言问句、分布在200个独立数据库中的5,693条SQL,内容覆盖了138个不同的领域。[下载链接](https://drive.google.com/uc?export=download&id=1TqleXec_OykOYFREKKtschzY29dUcVAQ)
其他数据集:
- [WikiSQL:](https://github.com/salesforce/WikiSQL) 一个大型的语义解析数据集,由80,654个自然语句表述和24,241张表格的sql标注构成。WikiSQL中每一个问句的查询范围仅限于同一张表,不包含排序、分组、子查询等复杂操作。
- [CHASE](https://xjtu-intsoft.github.io/chase/): 一个跨领域多轮交互text2sql中文数据集,包含5459个多轮问题组成的列表,一共17940个二元组,涉及280个不同领域的数据库。
- [BIRD-SQL:](https://bird-bench.github.io/)数据集是一个英文的大规模跨领域文本到SQL基准测试,特别关注大型数据库内容。该数据集包含12,751对文本到SQL数据对和95个数据库,总大小为33.4GB,跨越37个职业领域。BIRD-SQL数据集通过探索三个额外的挑战,即处理大规模和混乱的数据库值、外部知识推理和优化SQL执行效率,缩小了文本到SQL研究与实际应用之间的差距。
- [CoSQL:](https://yale-lily.github.io/cosql)是一个用于构建跨域对话文本到sql系统的语料库。它是Spider和SParC任务的对话版本。CoSQL由30k+回合和10k+带注释的SQL查询组成,这些查询来自Wizard-of-Oz的3k个对话集合,查询了跨越138个领域的200个复杂数据库。每个对话都模拟了一个真实的DB查询场景,其中一个工作人员作为用户探索数据库,一个SQL专家使用SQL检索答案,澄清模棱两可的问题,或者以其他方式通知。
- 按照[NSQL](https://github.com/NumbersStationAI/NSQL)的处理模板,对数据集做简单处理,共得到约[20w条训练数据](https://huggingface.co/datasets/Healthy13/Text2SQL/tree/main)
### 2.2、基座模型
DB-GPT-HUB目前已经支持的base模型有:
- [x] CodeLlama
- [x] Baichuan2
- [x] LLaMa/LLaMa2
- [x] Falcon
- [x] Qwen
- [x] XVERSE
- [x] ChatGLM2
- [x] ChatGLM3
- [x] internlm
- [x] Falcon
- [x] sqlcoder-7b(mistral)
- [x] sqlcoder2-15b(starcoder)
模型可以基于quantization_bit为4的量化微调(QLoRA)所需的最低硬件资源,可以参考如下:
| 模型参数 | GPU RAM | CPU RAM | DISK |
| -------- | ------- | ------- | ------ |
| 7b | 6GB | 3.6GB | 36.4GB |
| 13b | 13.4GB | 5.9GB | 60.2GB |
其中相关参数均设置的为最小,batch_size为1,max_length为512。根据经验,如果计算资源足够,为了效果更好,建议相关长度值设置为1024或者2048。
## 三、使用方法
### 3.1、环境准备
```
git clone https://github.com/eosphoros-ai/DB-GPT-Hub.git
cd DB-GPT-Hub
conda create -n dbgpt_hub python=3.10
conda activate dbgpt_hub
pip install poetry
poetry install
```
### 3.2、数据准备
DB-GPT-Hub使用的是信息匹配生成法进行数据准备,即结合表信息的 SQL + Repository 生成方式,这种方式结合了数据表信息,能够更好地理解数据表的结构和关系,适用于生成符合需求的 SQL 语句。
从[spider数据集链接](https://drive.google.com/uc?export=download&id=1TqleXec_OykOYFREKKtschzY29dUcVAQ) 下载spider数据集,默认将数据下载解压后,放在目录dbgpt_hub/data下面,即路径为`dbgpt_hub/data/spider`。
数据预处理部分,**只需运行如下脚本**即可:
```bash
## 生成train数据 和dev(eval)数据,
poetry run sh dbgpt_hub/scripts/gen_train_eval_data.sh
```
在`dbgpt_hub/data/`目录你会得到新生成的训练文件example_text2sql_train.json 和测试文件example_text2sql_dev.json ,数据量分别为8659和1034条。 对于后面微调时的数据使用在dbgpt_hub/data/dataset_info.json中将参数`file_name`值给为训练集的文件名,如example_text2sql_train.json。
生成的json中的数据形如:
```
{
"db_id": "department_management",
"instruction": "I want you to act as a SQL terminal in front of an example database, you need only to return the sql command to me.Below is an instruction that describes a task, Write a response that appropriately completes the request.\n\"\n##Instruction:\ndepartment_management contains tables such as department, head, management. Table department has columns such as Department_ID, Name, Creation, Ranking, Budget_in_Billions, Num_Employees. Department_ID is the primary key.\nTable head has columns such as head_ID, name, born_state, age. head_ID is the primary key.\nTable management has columns such as department_ID, head_ID, temporary_acting. department_ID is the primary key.\nThe head_ID of management is the foreign key of head_ID of head.\nThe department_ID of management is the foreign key of Department_ID of department.\n\n",
"input": "###Input:\nHow many heads of the departments are older than 56 ?\n\n###Response:",
"output": "SELECT count(*) FROM head WHERE age > 56",
"history": []
},
```
项目的数据处理代码中已经嵌套了`chase` 、`cosql`、`sparc`的数据处理,可以根据上面链接将数据集下载到data路径后,在`dbgpt_hub/configs/config.py`中将 `SQL_DATA_INFO`中对应的代码注释松开即可。
### 3.2 快速开始
首先,用如下命令安装`dbgpt-hub`:
`pip install dbgpt-hub`
然后,指定参数并用几行代码完成整个Text2SQL fine-tune流程:
```python
from dbgpt_hub.data_process import preprocess_sft_data
from dbgpt_hub.train import start_sft
from dbgpt_hub.predict import start_predict
from dbgpt_hub.eval import start_evaluate
# 配置训练和验证集路径和参数
data_folder = "dbgpt_hub/data"
data_info = [
{
"data_source": "spider",
"train_file": ["train_spider.json", "train_others.json"],
"dev_file": ["dev.json"],
"tables_file": "tables.json",
"db_id_name": "db_id",
"is_multiple_turn": False,
"train_output": "spider_train.json",
"dev_output": "spider_dev.json",
}
]
# 配置fine-tune参数
train_args = {
"model_name_or_path": "codellama/CodeLlama-13b-Instruct-hf",
"do_train": True,
"dataset": "example_text2sql_train",
"max_source_length": 2048,
"max_target_length": 512,
"finetuning_type": "lora",
"lora_target": "q_proj,v_proj",
"template": "llama2",
"lora_rank": 64,
"lora_alpha": 32,
"output_dir": "dbgpt_hub/output/adapter/CodeLlama-13b-sql-lora",
"overwrite_cache": True,
"overwrite_output_dir": True,
"per_device_train_batch_size": 1,
"gradient_accumulation_steps": 16,
"lr_scheduler_type": "cosine_with_restarts",
"logging_steps": 50,
"save_steps": 2000,
"learning_rate": 2e-4,
"num_train_epochs": 8,
"plot_loss": True,
"bf16": True,
}
# 配置预测参数
predict_args = {
"model_name_or_path": "codellama/CodeLlama-13b-Instruct-hf",
"template": "llama2",
"finetuning_type": "lora",
"checkpoint_dir": "dbgpt_hub/output/adapter/CodeLlama-13b-sql-lora",
"predict_file_path": "dbgpt_hub/data/eval_data/dev_sql.json",
"predict_out_dir": "dbgpt_hub/output/",
"predicted_out_filename": "pred_sql.sql",
}
# 配置评估参数
evaluate_args = {
"input": "./dbgpt_hub/output/pred/pred_sql_dev_skeleton.sql",
"gold": "./dbgpt_hub/data/eval_data/gold.txt",
"gold_natsql": "./dbgpt_hub/data/eval_data/gold_natsql2sql.txt",
"db": "./dbgpt_hub/data/spider/database",
"table": "./dbgpt_hub/data/eval_data/tables.json",
"table_natsql": "./dbgpt_hub/data/eval_data/tables_for_natsql2sql.json",
"etype": "exec",
"plug_value": True,
"keep_distict": False,
"progress_bar_for_each_datapoint": False,
"natsql": False,
}
# 执行整个Fine-tune流程
preprocess_sft_data(
data_folder = data_folder,
data_info = data_info
)
start_sft(train_args)
start_predict(predict_args)
start_evaluate(evaluate_args)
```
### 3.3、模型微调
本项目微调不仅能支持QLoRA和LoRA法,还支持deepseed。 可以运行以下命令来微调模型,默认带着参数`--quantization_bit `为QLoRA的微调方式,如果想要转换为lora的微调,只需在脚本中去掉quantization_bit参数即可。
默认QLoRA微调,运行命令:
```bash
poetry run sh dbgpt_hub/scripts/train_sft.sh
```
微调后的模型权重会默认保存到adapter文件夹下面,即dbgpt_hub/output/adapter目录中。
**如果使用多卡训练,想要用deepseed** ,则将train_sft.sh中默认的内容进行更改,
调整为:
```
CUDA_VISIBLE_DEVICES=0 python dbgpt_hub/train/sft_train.py \
--quantization_bit 4 \
...
```
更改为:
```
deepspeed --num_gpus 2 dbgpt_hub/train/sft_train.py \
--deepspeed dbgpt_hub/configs/ds_config.json \
--quantization_bit 4 \
...
```
如果需要指定对应的显卡id而不是默认的前两个如3,4,可以如下
```
deepspeed --include localhost:3,4 dbgpt_hub/train/sft_train.py \
--deepspeed dbgpt_hub/configs/ds_config.json \
--quantization_bit 4 \
...
```
其他省略(...)的部分均保持一致即可。 如果想要更改默认的deepseed配置,进入 `dbgpt_hub/configs` 目录,在ds_config.json 更改即可,默认为stage2的策略。
脚本中微调时不同模型对应的关键参数lora_target 和 template,如下表:
| 模型名 | lora_target | template |
| -------------------------------------------------------- | --------------- | --------- |
| [LLaMA-2](https://huggingface.co/meta-llama) | q_proj,v_proj | llama2 |
| [CodeLlama-2](https://huggingface.co/codellama/) | q_proj,v_proj | llama2 |
| [Baichuan2](https://github.com/baichuan-inc/Baichuan2) | W_pack | baichuan2 |
| [Qwen](https://github.com/QwenLM/Qwen-7B) | c_attn | chatml |
| [sqlcoder-7b](https://huggingface.co/defog/sqlcoder-7b) | q_proj,v_proj | mistral |
| [sqlcoder2-15b](https://huggingface.co/defog/sqlcoder2) | c_attn | default |
| [InternLM](https://github.com/InternLM/InternLM) | q_proj,v_proj | intern |
| [XVERSE](https://github.com/xverse-ai/XVERSE-13B) | q_proj,v_proj | xverse |
| [ChatGLM2](https://github.com/THUDM/ChatGLM2-6B) | query_key_value | chatglm2 |
| [LLaMA](https://github.com/facebookresearch/llama) | q_proj,v_proj | - |
| [BLOOM](https://huggingface.co/bigscience/bloom) | query_key_value | - |
| [BLOOMZ](https://huggingface.co/bigscience/bloomz) | query_key_value | - |
| [Baichuan](https://github.com/baichuan-inc/baichuan-13B) | W_pack | baichuan |
| [Falcon](https://huggingface.co/tiiuae/falcon-7b) | query_key_value | - |
`train_sft.sh`中其他关键参数含义:
> quantization_bit:是否量化,取值为[4或者8]
> model_name_or_path: LLM模型的路径
> dataset: 取值为训练数据集的配置名字,对应在dbgpt_hub/data/dataset_info.json 中外层key值,如example_text2sql。
> max_source_length: 输入模型的文本长度,如果计算资源支持,可以尽能设大,如1024或者2048。
> max_target_length: 输出模型的sql内容长度,设置为512一般足够。
> output_dir : SFT微调时Peft模块输出的路径,默认设置在dbgpt_hub/output/adapter/路径下 。
> per_device_train_batch_size : batch的大小,如果计算资源支持,可以设置为更大,默认为1。
> gradient_accumulation_steps : 梯度更新的累计steps值
> save_steps : 模型保存的ckpt的steps大小值,默认可以设置为100。
> num_train_epochs : 训练数据的epoch数
### 3.4、模型预测
项目目录下`./dbgpt_hub/`下的`output/pred/`,此文件路径为关于模型预测结果默认输出的位置(如果没有则建上)。
预测运行命令:
```bash
poetry run sh ./dbgpt_hub/scripts/predict_sft.sh
```
脚本中默认带着参数`--quantization_bit `为QLoRA的预测,去掉即为LoRA的预测方式。
其中参数`predicted_input_filename` 为要预测的数据集文件, `--predicted_out_filename` 的值为模型预测的结果文件名。默认结果保存在`dbgpt_hub/output/pred`目录。
### 3.5、模型权重
可以从Huggingface查看我们社区上传的第二版Peft模块权重[huggingface地址](https://huggingface.co/Wangzaistone123/CodeLlama-13b-sql-lora) (202310) ,在spider评估集上的执行准确率达到0.789。
#### 3.5.1 模型和微调权重合并
如果你需要将训练的基础模型和微调的Peft模块的权重合并,导出一个完整的模型。则运行如下模型导出脚本:
```bash
poetry run sh ./dbgpt_hub/scripts/export_merge.sh
```
注意将脚本中的相关参数路径值替换为你项目所对应的路径。
### 3.6、模型评估
对于模型在数据集上的效果评估,默认为在`spider`数据集上。
运行以下命令来:
```bash
poetry run python dbgpt_hub/eval/evaluation.py --plug_value --input Your_model_pred_file
```
你可以在[这里](docs/eval_llm_result.md)找到我们最新的评估和实验结果。
**注意**: 默认的代码中指向的数据库为从[Spider官方网站](https://yale-lily.github.io/spider)下载的大小为95M的database,如果你需要使用基于Spider的[test-suite](https://github.com/taoyds/test-suite-sql-eval)中的数据库(大小1.27G),请先下载链接中的数据库到自定义目录,并在上述评估命令中增加参数和值,形如`--db Your_download_db_path`。
## 四、发展路线
整个过程我们会分为三个阶段:
* 阶段一:
* 搭建基本框架,基于数个大模型打通从数据处理、模型SFT训练、预测输出和评估的整个流程,截止`20230804`我们已经整个打通。
我们现在支持
- [x] CodeLlama
- [x] Baichuan2
- [x] LLaMa/LLaMa2
- [x] Falcon
- [x] Qwen
- [x] XVERSE
- [x] ChatGLM2
- [x] ChatGLM3
- [x] internlm
- [x] sqlcoder-7b(mistral)
- [x] sqlcoder2-15b(starcoder)
* 阶段二:
- [x] 优化模型效果,支持更多不同模型进行不同方式的微调。截止`20231010`,我们已经完成对项目代码的重构,支持更多的模型。
- [x] 对`prompt`优化
- [x] 放出评估效果,和优化后的还不错的模型,并且给出复现教程(见我们微信公众号EosphorosAI)
* 阶段三:
- [ ] 推理速度优化提升
- [ ] 业务场景和中文效果针对性优化提升
- [ ] 基于更多论文进行优化,如`RESDSQL`等,结合我们社区的兄弟项目[Awesome-Text2SQL](https://github.com/eosphoros-ai/Awesome-Text2SQL)进行更多的优化;
**如果你觉得我们的工作对你有那么点帮助,还请给我们个star鼓励下,我们会有更多动力去放出更多相关工作。**
## 五、贡献
欢迎更多小伙伴在数据集、模型微调、效果评测、论文推荐与复现等方面参与和反馈,如提issues或者pr反馈,我们会积极给出回应。提交代码前请先将代码按black格式化,运行下`black .`。
## 六、感谢
我们的工作主要是在众多开源工作的基础上开展的,非常感谢以下开源项目。
* [Spider](https://github.com/ElementAI/spider)
* [CoSQL](https://yale-lily.github.io/cosql)
* [Chase](https://xjtu-intsoft.github.io/chase/)
* [BIRD-SQL](https://bird-bench.github.io/)
* [LLaMA](https://github.com/facebookresearch/llama/tree/main)
* [BLOOM](https://huggingface.co/spaces/bigscience/license)
* [Falcon](https://github.com/hiyouga/LLaMA-Efficient-Tuning/blob/main/LICENSE)
* [ChatGLM](https://github.com/search?q=ChatGLM&type=repositories)
* [WizardLM](https://github.com/nlpxucan/WizardLM)
* [text-to-sql-wizardcoder](https://github.com/cuplv/text-to-sql-wizardcoder)
* [test-suite-sql-eval](https://github.com/taoyds/test-suite-sql-eval)
* [LLaMa-Efficient-Tuning](https://github.com/hiyouga/LLaMA-Efficient-Tuning)
非常感谢所有的contributors!
**20231104** ,尤其感谢 @[JBoRu](https://github.com/JBoRu) 提的[issue](https://github.com/eosphoros-ai/DB-GPT-Hub/issues/119), 指出我们的之前按照官方网站的95M的数据库去评估的方式的不足,如论文《SQL-PALM: IMPROVED LARGE LANGUAGE MODEL ADAPTATION FOR TEXT-TO-SQL》 指出的 "We consider two commonly-used evaluation metrics: execution accuracy (EX) and test-suite accuracy (TS) [32]. EX measures whether SQL execution outcome matches ground truth (GT), whereas TS measures whether the SQL passes all EX evaluation for multiple tests, generated by database-augmentation. Since EX contains false positives, we consider TS as a more reliable evaluation metric" 。
## 七、引用
如果您觉得我们的项目对您的科研项目或者实际生产项目有帮助,请考虑在您的参考文献里引用`DB-GPT-Hub`:
```bibtex
@software{db-gpt-hub,
author = {DB-GPT-Hub Team},
title = {{DB-GPT-Hub}},
url = {https://github.com/eosphoros-ai/DB-GPT-Hub},
year = {2023}
}
```
## 八、Licence
The MIT License (MIT)
## 九、我们的联系方式
我们是一个社区一起合作,如果你对我们的社区工作有任何建议,随时可以联系我们。如果你对DB-GPT-Hub子项目的深入实验和优化感兴趣,可以联系微信群里的wangzai,我们欢迎大家共同努力,使它变得更好。
[](https://discord.gg/7uQnPuveTY)
[](https://star-history.com/#eosphoros-ai/DB-GPT-Hub)