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id: maintenance-pool
title: 训练池 Maintenance 正确题自动补入机制
type: design
created: 2026-07-14
status: approved
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# 训练池 Maintenance 正确题自动补入机制

## 1. 目标

在 `PerCategoryPoolStrategy` 的池构建阶段，baseline infer 完成后、分层划分前，自动检测每个 task_type 分组的正确/错误比例。若正确题占比低于 `batch_correct_ratio`，从 `test_questions_dir`（VME benchmark）中补入该 task_type 的已验证正确题，使训练集有足够的正确题满足 batch 构建需求。

### 驱动场景

SubPattern 靶向出题（如 AR30）刻意针对 agent 失败模式，agent 在 baseline infer 中大部分答错。`batch_correct_ratio=0.5` 要求 mini-batch 一半正确一半错误，但 train 池正确题不足会导致 batch 构建失败或质量下降。

## 2. 算法

在 `PerCategoryPoolStrategy.build()` 的 Phase 2（按 task_type 分组）和 Phase 3（分层划分）之间插入 Phase 2.5。

### 候选筛选

当前 baseline correctness dict 仅包含训练题（如 AR30），**不包含 benchmark 题**。因此补入候选的正确性判定需要额外查询 DB 中的历史推理记录：

```
# 从 DB 查询所有 run 中对 benchmark 题的评估结果（取最新一次）
benchmark_correctness = query_db(
    "SELECT question_id, prediction, answer FROM predictions
     WHERE question_id IN (benchmark_qids)
     ORDER BY timestamp DESC"
)
# 每个 question_id 取最新记录判定正确性
```

若 DB 中无该题的历史记录，该题不作为候选（不假设正确）。

### 补入流程

```
对每个 task_type 分组:
    c = 该组正确题数（来自当前 baseline correctness）
    w = 该组错误题数
    r = batch_correct_ratio

    if batch_correct_ratio 为 None:
        跳过

    ratio = c / (c + w)
    if ratio > 1 - r:
        logger.warning(
            "类别 {} 正确率 {:.1%} 过高（阈值 {:.1%}），出题可能太简单",
            task_type, ratio, 1 - r,
        )

    if ratio >= r:
        跳过（正确题已充足）

    k = ceil((r * w - (1 - r) * c) / (1 - r))

    candidates = test_questions_dir 中同 task_type 的题
               ∩ DB 历史推理中正确的
               − 已在当前组中的 question_id

    actual = min(k, len(candidates))
    补入 actual 道：
      - 构造新 GeneratedQuestion（clone，family="VME_MAINTENANCE"）
      - correctness[qid] = True
    合并到该 task_type 分组
```

### 接口传参

`PerCategoryPoolStrategy.build` 新增 `db_path: Path | None = None` 参数，用于查询历史 benchmark 推理记录。调用方 `build_or_load_pools` 已持有 `db_path`，直接透传。

### 边界情况

| 场景 | 行为 |
|------|------|
| 正确率已满足 r | 不补入 |
| 候选不足（如需 30 道但只有 41 道可用） | 补入全部可用，接受比例不完美 |
| `batch_correct_ratio` 为 None | 跳过补入 |
| `test_questions_dir` 为 None | 跳过补入 |
| DB 中无 benchmark 历史记录 | 无候选，不补入（日志警告） |
| 补入题与 test 池重复 | 允许 — test 池保持完整不动 |
| `_split_one_category` 的 floor 造成 ±1 误差 | 接受 — 比例不完美是预期行为 |
| 正确率 > 1 - r（如 r=0.5 时正确率 > 50%） | `logger.warning` 警告出题可能太简单，不阻断 |

## 3. 接口变更

| 组件 | 变更 |
|------|------|
| `PoolConfig` | 新增字段 `batch_correct_ratio: float \| None = None` |
| `_to_pool_config` | 从 `RunConfig.batch_correct_ratio` 映射（`RunConfig` 已有该字段，默认 0.5） |
| `PerCategoryPoolStrategy.build` | 新增 `db_path` 参数；Phase 2 和 Phase 3 之间插入 Phase 2.5 |
| `build_or_load_pools` | 透传 `db_path` 给 `strategy.build()` |

### 不变的部分

- `_split_one_category` 不改 — 补入后的分组正常走分层划分
- test 池加载（Phase 4）不改 — 63 道 VME AR 完整保留
- `GlobalPoolStrategy` 不改
- pipeline / runner / batching 不改

## 4. 补入题的标记与追溯

| 字段 | 值 | 说明 |
|------|-----|------|
| `family` | `"VME_MAINTENANCE"` | 区分于 `"ACTION_RECOGNITION"` 生成题 |
| `skill_target` | 保持原题值 | 从 benchmark 原始数据继承 |
| correctness | `True` | 来源定义：从"已验证正确"池选出 |

## 5. 数据流

```
baseline infer (30 道 AR30)
    ↓
correctness = {qid: True/False}  (如: 5 correct, 25 wrong)
    ↓
PerCategoryPoolStrategy.build()
    Phase 1: 按 task_types 过滤
    Phase 2: 按 task_type 分组
    Phase 2.5: ←── 新增 maintenance 补入
        检查: c=5, w=25, r=0.5 → 需补 k=20
        从 VME benchmark 加载 AR 正确题 (41 道)
        排除已有 → 补入 min(20, 41) = 20 道
        组总量: 50 (25 correct, 25 wrong)
    Phase 3: _split_one_category (train_ratio=0.667)
        train: 33 题 (≈17 correct + 16 wrong)
        val: 17 题 (≈8 correct + 9 wrong)
    Phase 4: test 池 (63 道 VME AR，完整不动)
```

## 6. 非功能性需求

| 维度 | 设计 |
|------|------|
| 持久化 | 补入题写入 pools.json 冻结，与原生题一视同仁 |
| 幂等性 | pools.json 存在则直接加载，不重复补入 |
| 断点续跑 | 不影响 — pools.json 冻结后训练可断点恢复 |
| 原子性 | 不适用 — 池构建是一次性操作 |
