Hive 一文读懂

  1. Hive 简介

1.1 什么是Hive

1)hive简介

Hive:由Facebook开源用于解决海量结构化日志的数据统计。

Hive是基于Hadoop的一个数据仓库工具,可以将结构化的数据文件映射为一张表,并提供类SQL查询功能。

2)Hive本质:将HQL转化成MapReduce程序

1)Hive处理的数据存储在HDFS

2)Hive分析数据底层的实现是MapReduce

3)执行程序运行在Yarn上

1.2 Hive 优缺点

优点:

  1. 采用类PL /SQL语言, 开发容易上手。

  1. 避免编写MapReduce 程序,减低学习成本。

  1. Hive 延迟较高,常用于数据分析,对时效要求不高场景。

  1. Hive 支持用户自定义函数

缺点:

  1. Hive 的HQL 表达能力有限。

  1. Hive 效率比低。

1.3 Hive 架构原理图

专有名词

1)用户接口:Client

CLI(command-line interface)、JDBC/ODBC(jdbc访问hive)、WEBUI(浏览器访问hive)

2)元数据:Metastore

元数据包括:表名、表所属的数据库(默认是default)、表的拥有者、列/分区字段、表的类型(是否是外部表)、表的数据所在目录等;

默认存储在自带的derby数据库中,推荐使用MySQL存储Metastore

3)Hadoop

使用HDFS进行存储,使用MapReduce进行计算。

4)驱动器:Driver

(1)解析器(SQL Parser):将SQL字符串转换成抽象语法树AST,这一步一般都用第三方工具库完成,比如antlr;对AST进行语法分析,比如表是否存在、字段是否存在、SQL语义是否有误。

(2)编译器(Physical Plan):将AST编译生成逻辑执行计划。

(3)优化器(Query Optimizer):对逻辑执行计划进行优化。

(4)执行器(Execution):把逻辑执行计划转换成可以运行的物理计划。对于Hive来说,就是MR/Spark。

Hive通过给用户提供的一系列交互接口,接收到用户的指令(SQL),使用自己的Driver,结合元数据(MetaStore),将这些指令翻译成MapReduce,提交到Hadoop中执行,最后,将执行返回的结果输出到用户交互接口。

  1. Hive 快速安装

  1. Hive 与Hadoop 版本对应关系表

第一步:进入Hive 官网,https://hive.apache.org/

第二步:点击Release, 进入Hive 下载页面

第三步:查看Hive 支持Hadoop版本,我本次演示的Hadoop 版本为3.2.4

最终Hive的版本为:apache-hive-3.1.2.bin.tar.gz 版本

  1. 首先将apache-hive-3.1.2-bin.tar.gz,上传到CentOS-7的/usr/local 目录下

  1. 使用cd 命令切换至/usr/local 目录,然后使用tar -zxvf apache-hive-3.1.2-bin.tar.gz 解压。

[root@Hadoop3-master local]# tar -zxvf apache-hive-3.1.2-bin.tar.gz
  1. 使用mv 命令重命名解压后的文件夹apache-hive-3.1.2-bin.tar.gz为hive

[root@Hadoop3-master local]# mv apache-hive-3.1.2-bin hive
  1. 配置hive 全局环境变量,将Hive 安装目录(/usr/local/hive)配置到/etc/profile的PATH环境变量中。

[root@Hadoop3-master local]# vi /etc/profile

编辑内容如下:

# /etc/profile
export JAVA_HOME=/usr/local/jdk
export HADOOP_HOME=/usr/local/hadoop
export SQOOP_HOME=/usr/local/sqoop
export HBASE_HOME=/usr/local/hbase
export HIVE_HOME=/usr/local/hive
export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$HADOOP_HOME/bin:$HADOOP_HOME/sbin:$SQOOP_HOME/bin:$HBASE_HOME/bin:$HIVE_HOME/bin

使用source /etc/profile 命令,使环境变量立即生效。

Docker 安装MySQL 8

请求参考文章:Docker 安装MySQL 8

Hive 参数设置

切换至Hive 的 配置文件目录(/usr/local/hive/conf), 分别将配置模板文件hive-env.sh.template 重命名为hive-env.sh, 将hive-default.xml.template 重命名为hive-site.xml

[root@Hadoop3-master local]# cd /usr/local/hive/conf
[root@Hadoop3-master conf]# mv hive-env.sh.template  hive-env.sh
[root@Hadoop3-master conf]# mv hive-default.xml.template  hive-site.xml

配置$HIVE_HOME/bin 的hive-config.sh

在$HIVE_HOME/bin 的hive-config.sh文件末尾,添加如下3行配置,明确Java、Hadoop和Hive的安装目录

export JAVA_HOME=/usr/local/jdk
export HADOOP_HOME=/usr/local/hadoop
export HIVE_HOME=/usr/local/hive

复制MySQL 8 驱动

下载MySQL 8 驱动包mysql-connector-java-8.0.12,然后复制到$HIVE_HOME/lib 目录下。

在$HIVE_HOME/ 下新建tmp 临时目录

创建临时目录tmp,用来存储临时数据。

[root@Hadoop3-master jdk]# mkdir /usr/local/hive/tmp

配置$HIVE_HOME/conf的hive-site.xml 支持MySQL 8

在$HIVE_HOME/conf的hive-site.xml 文件中,修改ConnectionURL、ConnectionDriverName、ConnectionUserName、ConnectionPassword共四个属性值,将默认Derby 数据库连接配置改成为MySQL 8 数据库连接配置,具体配置如下:

    <property>
        <name>javax.jdo.option.ConnectionURL</name>
        <value>jdbc:mysql://192.168.43.10:3306/hive?createDatabaseIfNotExist=true&amp;serverTimezone=Asia/Shanghai</value>
    </property>
    <property>
        <name>javax.jdo.option.ConnectionDriverName</name>
        <value>com.mysql.cj.jdbc.Driver</value>
    </property>
    <property>
        <name>javax.jdo.option.ConnectionUserName</name>
        <value>root</value>
    </property>
    <property>
        <name>javax.jdo.option.ConnectionPassword</name>
        <value>123456</value>
    </property>

配置$HIVE_HOME/conf 的hive-site.xml

替换全部${system:Java.io.tmpdir} 为/usr/local/hive/tmp, 总共4处。

替换全部${system:user.name}为root, 总共5处。

Hive 验证

Hive 初始化MySQL 8 元数据库

切换至$HIVE_HOME/bin 目录,执行如下指令:

schematool -dbType mysql -initSchema

查看控制台有如下输出时:

[root@Hadoop3-master bin]# schematool -dbType mysql -initSchema
SLF4J: Class path contains multiple SLF4J bindings.
SLF4J: Found binding in [jar:file:/usr/local/hive/lib/log4j-slf4j-impl-2.10.0.jar!/org/slf4j/impl/StaticLoggerBinder.class]
SLF4J: Found binding in [jar:file:/usr/local/hadoop/share/hadoop/common/lib/slf4j-reload4j-1.7.35.jar!/org/slf4j/impl/StaticLoggerBinder.class]
SLF4J: See http://www.slf4j.org/codes.html#multiple_bindings for an explanation.
SLF4J: Actual binding is of type [org.apache.logging.slf4j.Log4jLoggerFactory]
Metastore connection URL:        jdbc:mysql://192.168.43.10:3306/hive?createDatabaseIfNotExist=true&serverTimezone=Asia/Shanghai
Metastore Connection Driver :    com.mysql.cj.jdbc.Driver
Metastore connection User:       root
Mon Feb 27 10:34:29 CST 2023 WARN: Establishing SSL connection without server's identity verification is not recommended. According to MySQL 5.5.45+, 5.6.26+ and 5.7.6+ requirements SSL connection must be established by default if explicit option isn't set. For compliance with existing applications not using SSL the verifyServerCertificate property is set to 'false'. You need either to explicitly disable SSL by setting useSSL=false, or set useSSL=true and provide truststore for server certificate verification.
Starting metastore schema initialization to 3.1.0
Initialization script hive-schema-3.1.0.mysql.sql

在连接MySQL 8/hive 数据库,查看关联表是否生成:

Hive 验证

切换至$HIVE_HOME/bin 目录,执行如下指令:

[root@Hadoop3-master bin]# hive
SLF4J: Class path contains multiple SLF4J bindings.
SLF4J: Found binding in [jar:file:/usr/local/hive/lib/log4j-slf4j-impl-2.10.0.jar!/org/slf4j/impl/StaticLoggerBinder.class]
SLF4J: Found binding in [jar:file:/usr/local/hadoop/share/hadoop/common/lib/slf4j-reload4j-1.7.35.jar!/org/slf4j/impl/StaticLoggerBinder.class]
SLF4J: See http://www.slf4j.org/codes.html#multiple_bindings for an explanation.
SLF4J: Actual binding is of type [org.apache.logging.slf4j.Log4jLoggerFactory]
Hive Session ID = 27a1de92-476b-47bd-b0cf-e91093e28607

在此输出show databases 指令,查看Hive 关联库表。

hive> show databases;
OK
default
Time taken: 0.93 seconds, Fetched: 1 row(s)

至此Hive 单机版本安装成功。

Hive 常用交互指令

  1. “-e”不进入hive的交互窗口执行sql语句

hive -e "执行SQL语句"
  1. “-f”执行脚本中sql语句

hive -f sql文件路径/sql文件名称
  1. 执行文件中的sql语句并将结果写入文件中

hive -f sql文件路径/sql文件名称  > 保存结果的路径

Hive 其他命令

  1. 退出Hive 窗口

退出方式一:exit
退出方式二:quit
  1. 在hive cli命令窗口中查看hdfs文件系统

dfs -ls /;
  1. 在hive cli命令窗口中查看本地文件系统

!ls /opt;

Hive 常用属性配置

  1. 数据仓库位置配置

<property>
<name>hive.metastore.warehouse.dir</name>
<value>/opt/hive/warehouse</value>
</property>

编辑/usr/local/hive/conf/hive-site.xml

  1. 查询后信息显示配置

hive-site.xml文件中添加如下配置信息,就可以实现显示当前数据库,以及查询表的头信息配置。

<property>
    <name>hive.cli.print.header</name>
    <value>true</value>
</property>

<property>
    <name>hive.cli.print.current.db</name>
    <value>true</value>
</property>

记得重启hive。

  1. 运行日志配置

  • Hive的log默认存放在/tmp/root/hive.log目录下(root为当前用户名)

[root@Hadoop3-master conf]# cd /tmp/root
[root@Hadoop3-master root]# ll
总用量 24
-rw-r--r-- 1 root root 18239 2月  27 10:59 hive.log
-rw-r--r-- 1 root root   234 2月  26 18:33 hive.log.2023-02-26
  • 修改hive的log存放日志到/usr/local/hive/logs

  1. 修改/usr/local/hive/conf/hive-log4j.properties.template文件名称为hive-log4j.properties

mv hive-log4j.properties.template hive-log4j.properties
  1. hive-log4j.properties文件中修改log存放位置

hive.log.dir=/opt/hive/logs

重启Hive

  1. Hive 基本数据类型

基本数据类型

Hive数据类型

Java数据类型

长度

例子

TINYINT

byte

1byte有符号整数

20

SMALINT

short

2byte有符号整数

20

INT

int

4byte有符号整数

20

BIGINT

long

8byte有符号整数

20

BOOLEAN

boolean

布尔类型,true或者false

TRUE FALSE

FLOAT

float

单精度浮点数

3.14159

DOUBLE

double

双精度浮点数

3.14159

STRING

string

字符系列。可以指定字符集。可以使用单引号或者双引号。

‘now is the time’ “for all good men”

TIMESTAMP

时间类型

BINARY

字节数组

Hive的String类型相当于数据库的varchar类型,该类型是一个可变的字符串,不过它不能声明其中最多能存储多少个字符,理论上它可以存储2GB的字符数。

集合数据类型

数据类型

描述

语法示例

STRUCT

和c语言中的struct类似,都可以通过“点”符号访问元素内容。例如,如果某个列的数据类型是STRUCT{first STRING, last STRING},那么第1个元素可以通过字段.first来引用。

struct()

例如struct<street:string, city:string>

MAP

MAP是一组键-值对元组集合,使用数组表示法可以访问数据。例如,如果某个列的数据类型是MAP,其中键->值对是’first’->’John’和’last’->’Doe’,那么可以通过字段名[‘last’]获取最后一个元素

map()

例如map<string, int>

ARRAY

数组是一组具有相同类型和名称的变量的集合。这些变量称为数组的元素,每个数组元素都有一个编号,编号从零开始。例如,数组值为[‘John’, ‘Doe’],那么第2个元素可以通过数组名[1]进行引用。

Array()

例如array<string>

Hive有三种复杂数据类型ARRAY、MAP 和 STRUCT。ARRAY和MAP与Java中的Array和Map类似,而STRUCT与C语言中的Struct类似,它封装了一个命名字段集合,复杂数据类型允许任意层次的嵌套。

数据类型转换

  1. 隐式类型转换

(1)任何整数类型都可以隐式地转换为一个范围更广的类型,如TINYINT可以转换成INT,INT可以转换成BIGINT。

(2)所有整数类型、FLOAT和STRING类型都可以隐式地转换成DOUBLE。

(3)TINYINT、SMALLINT、INT都可以转换为FLOAT。

(4)BOOLEAN类型不可以转换为任何其它的类型。

  1. 强制类型转换/显式类型转换

使用CAST操作显示进行数据类型转换

例如:CAST('1' AS INT)将把字符串'1' 转换成整数1;如果强制类型转换失败,如执行CAST('X' AS INT),表达式返回空值 NULL。

  1. Hive DDL数据 定义

创建数据库

语法:

CREATE DATABASE [IF NOT EXISTS] database_name
[COMMENT database_comment]
[LOCATION hdfs_path]
[WITH DBPROPERTIES (property_name=property_value, ...)];

创建一个数据库,数据库在HDFS上的默认存储路径是/user/hive/warehouse/*.db。

hive> create database db_hive;
OK
Time taken: 1.246 seconds

避免要创建的数据库已经存在错误,增加if not exists判断。(标准写法)

hive> create database if not exists db_hive;
OK
Time taken: 0.062 seconds

创建一个数据库,指定数据库在HDFS上存放的位置

hive> create database db_hive2 location '/db_hive2.db';
OK
Time taken: 0.134 seconds

查询数据库

显示数据库

显示数据库

hive> show databases;
OK
db_hive
db_hive2
default
Time taken: 0.305 seconds, Fetched: 3 row(s)

过滤显示查询的数据库

hive> show databases like 'de*';
OK
default
Time taken: 0.068 seconds, Fetched: 1 row(s)

查看数据库详情

显示数据库信息

hive> desc database db_hive;
OK
db_hive         hdfs://Hadoop3-master:9000/user/hive/warehouse/db_hive.db       root    USER
Time taken: 0.101 seconds, Fetched: 1 row(s)

显示数据库详情信息,extended

hive> desc database extended db_hive;
OK
db_hive         hdfs://Hadoop3-master:9000/user/hive/warehouse/db_hive.db       root    USER
Time taken: 0.089 seconds, Fetched: 1 row(s)

切换数据库

hive> use  db_hive;
OK
Time taken: 0.091 seconds

修改数据库

使用Alter database 命令为某个数据库的dbproperties设置键-值对属性值,来描述这个数据库的属性信息。

hive> alter database db_hive set dbproperties('createtime'='20230227');
OK
Time taken: 0.156 seconds

查看修改结果

hive> desc database extended db_hive;
OK
db_hive         hdfs://Hadoop3-master:9000/user/hive/warehouse/db_hive.db       root    USER    {createtime=20230227}
Time taken: 0.101 seconds, Fetched: 1 row(s)

删除数据库

删除空数据库

hive>drop database db_hive2;

如果删除的数据库不存在,最好采用 if exists判断数据库是否存在

hive> drop database if exists db_hive2;

如果数据库不为空,可以采用cascade命令,强制删除

hive> drop database db_hive;

创建表

建表语法:

CREATE [EXTERNAL] TABLE [IF NOT EXISTS] table_name 
[(col_name data_type [COMMENT col_comment], ...)] 
[COMMENT table_comment] 
[PARTITIONED BY (col_name data_type [COMMENT col_comment], ...)] 
[CLUSTERED BY (col_name, col_name, ...) 
[SORTED BY (col_name [ASC|DESC], ...)] INTO num_buckets BUCKETS] 
[ROW FORMAT row_format] 
[STORED AS file_format] 
[LOCATION hdfs_path]
[TBLPROPERTIES (property_name=property_value, ...)]
[AS select_statement]

字段说明:

(1)CREATE TABLE 创建一个指定名字的表。如果相同名字的表已经存在,则抛出异常;用户可以用 IF NOT EXISTS 选项来忽略这个异常。

(2)EXTERNAL关键字可以让用户创建一个外部表,在建表的同时可以指定一个指向实际数据的路径(LOCATION),在删除表的时候,内部表的元数据和数据会被一起删除,而外部表只删除元数据,不删除数据。

(3)COMMENT:为表和列添加注释。

(4)PARTITIONED BY创建分区表

(5)CLUSTERED BY创建分桶表

(6)SORTED BY不常用,对桶中的一个或多个列另外排序

(7)ROW FORMAT

DELIMITED [FIELDS TERMINATED BY char] [COLLECTION ITEMS TERMINATED BY char]

[MAP KEYS TERMINATED BY char] [LINES TERMINATED BY char]

| SERDE serde_name [WITH SERDEPROPERTIES (property_name=property_value, property_name=property_value, ...)]

用户在建表的时候可以自定义SerDe或者使用自带的SerDe。如果没有指定ROW FORMAT 或者ROW FORMAT DELIMITED,将会使用自带的SerDe。在建表的时候,用户还需要为表指定列,用户在指定表的列的同时也会指定自定义的SerDe,Hive通过SerDe确定表的具体的列的数据。

SerDe是Serialize/Deserilize的简称, hive使用Serde进行行对象的序列与反序列化。

(8)STORED AS指定存储文件类型

常用的存储文件类型:SEQUENCEFILE(二进制序列文件)、TEXTFILE(文本)、RCFILE(列式存储格式文件)

如果文件数据是纯文本,可以使用STORED AS TEXTFILE。如果数据需要压缩,使用 STORED AS SEQUENCEFILE。

(9)LOCATION :指定表在HDFS上的存储位置。

(10)AS:后跟查询语句,根据查询结果创建表。

(11)LIKE允许用户复制现有的表结构,但是不复制数据。

管理表/内部表

1)理论

默认创建的表都是所谓的管理表,有时也被称为内部表。因为这种表,Hive会(或多或少地)控制着数据的生命周期。Hive默认情况下会将这些表的数据存储在由配置项hive.metastore.warehouse.dir(例如,/user/hive/warehouse)所定义的目录的子目录下。 当我们删除一个管理表时,Hive也会删除这个表中数据。管理表不适合和其他工具共享数据。

  1. 普通创建表

hive> create table if not exists student(
    > id int, name string
    > )
    > row format delimited fields terminated by '\t'
    > stored as textfile
    > location '/user/hive/warehouse/student';
OK
Time taken: 1.605 seconds
hive> show tables;
OK
student
Time taken: 0.142 seconds, Fetched: 1 row(s)
  1. 向表中添加数据

创建数据导入文件/usr/local/tmp/student, 待导入数据内容如下:

1001    1
1002    2
1003    3
1004    4
1005    5
1006    6
1007    7
1008    8
1009    9
1010    10
1011    ss11
1012    ss12
1013    ss13
1014    ss14
1015    ss15
1016    ss16

通过hive 自带数据导入指令,将数据student 导入default.student表。

hive> load data local inpath '/usr/local/tmp/student' overwrite into table student;
Loading data to table default.student
OK
Time taken: 2.629 seconds
hive> select * from student;
OK
1001    1
1002    2
1003    3
1004    4
1005    5
1006    6
1007    7
1008    8
1009    9
1010    10
1011    ss11
1012    ss12
1013    ss13
1014    ss14
1015    ss15
1016    ss16
Time taken: 2.771 seconds, Fetched: 16 row(s)
  1. 根据查询结果创建表(查询的结果会添加到新创建的表中)

hive> create table if not exists student2 as select id, name from student;
Query ID = root_20230227153551_c9d3ece8-fa6b-4355-8447-cbf52e6666d5
Total jobs = 3
Launching Job 1 out of 3
Number of reduce tasks is set to 0 since there's no reduce operator
Job running in-process (local Hadoop)
2023-02-27 15:35:55,484 Stage-1 map = 0%,  reduce = 0%
2023-02-27 15:35:56,510 Stage-1 map = 100%,  reduce = 0%
Ended Job = job_local1259142285_0001
Stage-4 is selected by condition resolver.
Stage-3 is filtered out by condition resolver.
Stage-5 is filtered out by condition resolver.
Moving data to directory hdfs://Hadoop3-master:9000/user/hive/warehouse/.hive-staging_hive_2023-02-27_15-35-51_794_7197413713019532318-1/-ext-10002
Moving data to directory hdfs://Hadoop3-master:9000/user/hive/warehouse/student2
MapReduce Jobs Launched:
Stage-Stage-1:  HDFS Read: 262 HDFS Write: 335 SUCCESS
Total MapReduce CPU Time Spent: 0 msec
OK
Time taken: 5.315 seconds
hive> show tables;
OK
student
student2
Time taken: 0.079 seconds, Fetched: 2 row(s)
  1. 根据已经存在的表结构创建表

hive> create table if not exists student3 like student;
OK
Time taken: 0.309 seconds
  1. 查询表的类型

hive> desc formatted student2;
OK
# col_name              data_type               comment
id                      int
name                    string

# Detailed Table Information
Database:               default
OwnerType:              USER
Owner:                  root
CreateTime:             Mon Feb 27 15:35:56 CST 2023
LastAccessTime:         UNKNOWN
Retention:              0
Location:               hdfs://Hadoop3-master:9000/user/hive/warehouse/student2
Table Type:             MANAGED_TABLE
Table Parameters:
        COLUMN_STATS_ACCURATE   {\"BASIC_STATS\":\"true\"}
        bucketing_version       2
        numFiles                1
        numRows                 16
        rawDataSize             115
        totalSize               131
        transient_lastDdlTime   1677483356

# Storage Information
SerDe Library:          org.apache.hadoop.hive.serde2.lazy.LazySimpleSerDe
InputFormat:            org.apache.hadoop.mapred.TextInputFormat
OutputFormat:           org.apache.hadoop.hive.ql.io.HiveIgnoreKeyTextOutputFormat
Compressed:             No
Num Buckets:            -1
Bucket Columns:         []
Sort Columns:           []
Storage Desc Params:
        serialization.format    1
Time taken: 0.276 seconds, Fetched: 32 row(s)

外部表

1)理论

因为表是外部表,所以Hive并非认为其完全拥有这份数据。删除该表并不会删除掉这份数据,不过描述表的元数据信息会被删除掉。

2)管理表和外部表的使用场景

每天将收集到的网站日志定期流入HDFS文本文件。在外部表(原始日志表)的基础上做大量的统计分析,用到的中间表、结果表使用内部表存储,数据通过SELECT+INSERT进入内部表。

  1. 创建外部表

hive> create external table if not exists employee(
    > name string,
    > address array<string>,
    > personalInfo array<string>,
    > technol map<string,int>,
    > jobs map<string,string>)
    > row format delimited
    > fields terminated by '|'
    > collection items terminated by ','
    > map keys terminated by ':'
    > lines terminated by '\n';
  1. 向外部表填充数据

创建数据导入文件/usr/local/tmp/employee, 待导入数据内容如下:

Michael|Montreal,Toronto|Male,30|DB:80|Product:DeveloperLead
Will|Montreal|Male,35|Perl:85|Product:Lead,Test:Lead
Shelley|New York|Female,27|Python:80|Test:Lead,COE:Architect
Lucy|Vancouver|Female,57|Sales:89|Sales:Lead

通过hive 自带数据导入指令,将数据student 导入default.employee表。

hive> show tables;
OK
employee
student
student2
student3
Time taken: 0.336 seconds, Fetched: 4 row(s)
hive>
    > load data local inpath '/usr/local/tmp/employee' overwrite into table employee;
Loading data to table default.employee
OK
Time taken: 2.212 second
  1. 查询外部表

hive> select * from employee;
OK
Michael ["Montreal","Toronto"]  ["Male","30"]   {"DB":80}       {"Product":"DeveloperLead"}
Will    ["Montreal"]    ["Male","35"]   {"Perl":85}     {"Product":"Lead","Test":"Lead"}
Shelley ["New York"]    ["Female","27"] {"Python":80}   {"Test":"Lead","COE":"Architect"}
Lucy    ["Vancouver"]   ["Female","57"] {"Sales":89}    {"Sales":"Lead"}
Time taken: 3.039 seconds, Fetched: 4 row(s)

管理表与外部表的互相转换

(1)查询表的类型

hive (default)> desc formatted student2;

Table Type: MANAGED_TABLE

(2)修改内部表student2为外部表

alter table student2 set tblproperties('EXTERNAL'='TRUE');

(3)查询表的类型

hive (default)> desc formatted student2;

Table Type: EXTERNAL_TABLE

(4)修改外部表student2为内部表

alter table student2 set tblproperties('EXTERNAL'='FALSE');

(5)查询表的类型

hive (default)> desc formatted student2;

Table Type: MANAGED_TABLE

注意:('EXTERNAL'='TRUE')和('EXTERNAL'='FALSE')为固定写法,区分大小写!

修改表

重命名表

1)语法

ALTER TABLE table_name RENAME TO new_table_name

2)实操案例

hive (default)> alter table student2 rename to student3;

增加、修改和删除表分区

待补充

增加/修改/替换列信息

1)语法

(1)更新列

ALTER TABLE table_name CHANGE [COLUMN] col_old_name col_new_name column_type [COMMENT col_comment] [FIRST|AFTER column_name]

(2)增加和替换列

ALTER TABLE table_name ADD|REPLACE COLUMNS (col_name data_type [COMMENT col_comment], ...)

注:ADD是代表新增一字段,字段位置在所有列后面(partition列前),REPLACE则是表示替换表中所有字段。

2)实操案例

(1)查询表结构

hive> desc dept;

(2)添加列

hive (default)> alter table dept add columns(deptdesc string);

(3)查询表结构

hive> desc dept;

(4)更新列

hive (default)> alter table dept change column deptdesc desc string;

(5)查询表结构

hive> desc dept;

(6)替换列

hive (default)> alter table dept replace columns(deptno string, dname

string, loc string);

(7)查询表结构

hive> desc dept;

删除表

hive (default)> drop table dept;

  1. Hive DML 数据操作

数据导入

向表中装载数据(Load)

1)语法

hive> load data [local] inpath '数据的path' [overwrite] into table student [partition (partcol1=val1,…)];

(1)load data:表示加载数据

(2)local:表示从本地加载数据到hive表;否则从HDFS加载数据到hive表

(3)inpath:表示加载数据的路径

(4)overwrite:表示覆盖表中已有数据,否则表示追加

(5)into table:表示加载到哪张表

(6)student:表示具体的表

(7)partition:表示上传到指定分区

2)实操案例

(0)创建一张表

hive (default)> create table student(id string, name string) row format delimited fields terminated by '\t';

(1)加载本地文件到hive

hive (default)> load data local inpath '/opt/module/hive/datas/student.txt' into table default.student;

(2)加载HDFS文件到hive中

上传文件到HDFS

hive (default)> dfs -put /opt/module/hive/datas/student.txt /user/atguigu/hive;

加载HDFS上数据

hive (default)> load data inpath '/user/atguigu/hive/student.txt' into table default.student;

(3)加载数据覆盖表中已有的数据

上传文件到HDFS

hive (default)> dfs -put /opt/module/datas/student.txt /user/atguigu/hive;

加载数据覆盖表中已有的数据

hive (default)> load data inpath '/user/atguigu/hive/student.txt' overwrite into table default.student;

通过查询语句向表中插入数据(Insert)

1)创建一张表

hive (default)> create table student_par(id int, name string) row format delimited fields terminated by '\t';

2)基本插入数据

hive (default)> insert into table student_par values(1,'wangwu'),(2,'zhaoliu');

3)基本模式插入(根据单张表查询结果)

hive (default)> insert overwrite table student_par

select id, name from student ;

insert into:以追加数据的方式插入到表或分区,原有数据不会删除

insert overwrite:会覆盖表中已存在的数据

注意:insert不支持插入部分字段

4)多表(多分区)插入模式(根据多张表查询结果)

hive (default)> from student

insert overwrite table student partition(month='201707')

select id, name where month='201709'

insert overwrite table student partition(month='201706')

select id, name where month='201709';

查询语句中创建表并加载数据(As Select)

hive(default) > create table if not exists student2 as select id, name from student;

创建表时通过Location指定加载数据路径

1)上传数据到hdfs上

hive (default)> dfs -mkdir /student;

hive (default)> dfs -put /opt/module/datas/student.txt /student;

2)创建表,并指定在hdfs上的位置

hive (default)> create external table if not exists student5(

id int, name string

)

row format delimited fields terminated by '\t'

location '/student;

3)查询数据

hive (default)> select * from student5;

Import数据到指定Hive表中

注意:先用export导出后,再将数据导入。

hive (default)> import table student2 from

'/user/hive/warehouse/export/student';

数据导出

Insert导出

1)将查询的结果导出到本地

hive (default)> insert overwrite local directory '/opt/module/hive/datas/export/student'

select * from student;

2)将查询的结果格式化导出到本地

hive(default)>insert overwrite local directory '/opt/module/hive/datas/export/student1'

ROW FORMAT DELIMITED FIELDS TERMINATED BY '\t' select * from student;

3)将查询的结果导出到HDFS上(没有local)

hive (default)> insert overwrite directory '/user/atguigu/student2'

ROW FORMAT DELIMITED FIELDS TERMINATED BY '\t'

select * from student;

Hadoop命令导出到本地

hive (default)> dfs -get /user/hive/warehouse/student/student.txt

/opt/module/datas/export/student3.txt;

Hive Shell 命令导出

基本语法:(hive -f/-e 执行语句或者脚本 > file)

[atguigu@hadoop102 hive]$ bin/hive -e 'select * from default.student;' >

/opt/module/hive/datas/export/student4.txt;

Export导出到HDFS上

(defahiveult)> export table default.student to

'/user/hive/warehouse/export/student';

export和import主要用于两个Hadoop平台集群之间Hive表迁移。

Sqoop导出

清除表中数据(Truncate)

注意:Truncate只能删除管理表,不能删除外部表中数据

hive (default)> truncate table student;

  1. Hive 基本查询

语法:

SELECT [ALL | DISTINCT] select_expr, select_expr, ...
  FROM table_reference
  [WHERE where_condition]
  [GROUP BY col_list]
  [ORDER BY col_list]
  [CLUSTER BY col_list
    | [DISTRIBUTE BY col_list] [SORT BY col_list]
  ]
 [LIMIT number]

基本查询

全表和特定列查询

select * from emp; # 全表查询

select empno, ename from emp; #特定列查询

注意:

(1)SQL 语言大小写不敏感。

(2)SQL 可以写在一行或者多行

(3)关键字不能被缩写也不能分行

(4)各子句一般要分行写。

(5)使用缩进提高语句的可读性。

列别名

用途:

  1. 重命名一个列

  1. 便于计算

语法:

字段名 as 别名
select ename AS name, deptno dn from emp;

算术运算符

运算符

描述

A+B

A和B 相加

A-B

A减去B

A*B

A和B 相乘

A/B

A除以B

A%B

A对B取余

A&B

A和B按位取与

A|B

A和B按位取或

A^B

A和B按位取异或

~A

A按位取反

常用函数

1.求总数(count)

2.求最大值(max)

3.求最小值(min)

4.求总和(sum)

5.求平均值(avg)

Limit语句

LIMIT子句用于限制返回的行数。

select * from emp limit 5;

Where语句

1.使用WHERE子句,将不满足条件的行过滤掉

2.WHERE子句紧随FROM子句

案例:查询出薪水大于1000的所有员工

select*from emp where sal >1000;

比较运算符(Between/In/ Is Null)

操作符

支持的数据类型

描述

A=B

基本数据类型

如果A等于B则返回TRUE,反之返回FALSE

A<=>B

基本数据类型

如果A和B都为NULL,则返回TRUE,如果一边为NULL,返回False

A<>B, A!=B

基本数据类型

A或者B为NULL则返回NULL;如果A不等于B,则返回TRUE,反之返回FALSE

A<B

基本数据类型

A或者B为NULL,则返回NULL;如果A小于B,则返回TRUE,反之返回FALSE

A<=B

基本数据类型

A或者B为NULL,则返回NULL;如果A小于等于B,则返回TRUE,反之返回FALSE

A>B

基本数据类型

A或者B为NULL,则返回NULL;如果A大于B,则返回TRUE,反之返回FALSE

A>=B

基本数据类型

A或者B为NULL,则返回NULL;如果A大于等于B,则返回TRUE,反之返回FALSE

A [NOT] BETWEEN B AND C

基本数据类型

如果A,B或者C任一为NULL,则结果为NULL。如果A的值大于等于B而且小于或等于C,则结果为TRUE,反之为FALSE。如果使用NOT关键字则可达到相反的效果。

A IS NULL

所有数据类型

如果A等于NULL,则返回TRUE,反之返回FALSE

A IS NOT NULL

所有数据类型

如果A不等于NULL,则返回TRUE,反之返回FALSE

IN(数值1, 数值2)

所有数据类型

使用IN运算显示列表中的值

A [NOT] LIKE B

STRING 类型

B是一个SQL下的简单正则表达式,也叫通配符模式,如果A与其匹配的话,则返回TRUE;反之返回FALSE。B的表达式说明如下:‘x%’表示A必须以字母‘x’开头,‘%x’表示A必须以字母’x’结尾,而‘%x%’表示A包含有字母’x’,可以位于开头,结尾或者字符串中间。如果使用NOT关键字则可达到相反的效果。

A RLIKE B, A REGEXP B

STRING 类型

B是基于java的正则表达式,如果A与其匹配,则返回TRUE;反之返回FALSE。匹配使用的是JDK中的正则表达式接口实现的,因为正则也依据其中的规则。例如,正则表达式必须和整个字符串A相匹配,而不是只需与其字符串匹配。

Like和RLike

1)使用LIKE运算选择类似的值

2)选择条件可以包含字符或数字:

% 代表零个或多个字符(任意个字符)。

_ 代表一个字符。

3)RLIKE子句是Hive中这个功能的一个扩展,其可以通过Java的正则表达式这个更强大的语言来指定匹配条件。

案例:

查找以2开头薪水的员工信息

select * from emp where sal LIKE '2%';

查找第二个数值为2的薪水的员工信息

select * from emp where sal LIKE '_2%';

查找薪水中含有2的员工信息

select * from emp where sal RLIKE '[2]';

逻辑运算符(And/Or/Not)

操作符

含义

AND

逻辑并

OR

逻辑或

NOT

逻辑否

案例:查询薪水大于1000,部门是30

select * from emp where sal>1000 and deptno=30;

分组

Group By语句

GROUP BY语句通常会和聚合函数一起使用,按照一个或者多个列队结果进行分组,然后对每个组执行聚合操作。

案例:计算emp表每个部门的平均工资

select t.deptno, avg(t.sal) avg_sal from emp t group by t.deptno;

Having语句

1.having与where不同点

(1)where针对表中的列发挥作用,查询数据;having针对查询结果中的列发挥作用,筛选数据。

(2)where后面不能写分组函数,而having后面可以使用分组函数。

(3)having只用于group by分组统计语句。

案例:求每个部门的平均薪水大于2000的部门

hive (default)> select deptno, avg(sal) avg_sal from emp group by deptno having avg_sal > 2000;

Join语句

等值Join

Hive支持通常的SQL JOIN语句,但是只支持等值连接,不支持非等值连接。

select e.empno, e.ename, d.deptno, d.dname from emp e join dept d on e.deptno = d.deptno;

表的别名

好处

(1)使用别名可以简化查询。

(2)使用表名前缀可以提高执行效率。

select e.empno, e.ename, d.deptno from emp e join dept d on e.deptno = d.deptno;

内连接

内连接:只有进行连接的两个表中都存在与连接条件相匹配的数据才会被保留下来。

select e.empno, e.ename, d.deptno from emp e join dept d on e.deptno = d.deptno;

左外连接

左外连接:JOIN操作符左边表中符合WHERE子句的所有记录将会被返回。

select e.empno, e.ename, d.deptno from emp e left join dept d on e.deptno = d.deptno;

右外连接

右外连接:JOIN操作符右边表中符合WHERE子句的所有记录将会被返回。

select e.empno, e.ename, d.deptno from emp e right join dept d on e.deptno = d.deptno;

满外连接

满外连接:将会返回所有表中符合WHERE语句条件的所有记录。如果任一表的指定字段没有符合条件的值的话,那么就使用NULL值替代。

 select e.empno, e.ename, d.deptno from emp e full join dept d on e.deptno = d.deptno;

笛卡尔积

笛卡尔集会在下面条件下产生

(1)省略连接条件

(2)连接条件无效

(3)所有表中的所有行互相连接

hive (default)> select empno, dname from emp, dept;

排序

全局排序(Order By)

Order By:全局排序,一个Reducer

1.使用 ORDER BY 子句排序

ASC(ascend): 升序(默认)

DESC(descend): 降序

2.ORDER BY 子句在SELECT语句的结尾

3.案例实操 :查询员工信息按工资升序排列

select * from emp order by sal;

每个MapReduce内部排序(Sort By)

Sort By:对于大规模的数据集order by的效率非常低。在很多情况下,并不需要全局排序,此时可以使用sort by

Sort by为每个reducer产生一个排序文件。每个Reducer内部进行排序,对全局结果集来说不是排序。

1)设置reduce个数

hive (default)> set mapreduce.job.reduces=3;

2)查看设置reduce个数

hive (default)> set mapreduce.job.reduces;

3)根据部门编号降序查看员工信息

hive (default)> select * from emp sort by deptno desc;

4)将查询结果导入到文件中(按照部门编号降序排序)

hive (default)> insert overwrite local directory '/opt/module/hive/datas/sortby-result'

select * from emp sort by deptno desc;

分区(Distribute By)

Distribute By: 在有些情况下,我们需要控制某个特定行应该到哪个reducer,通常是为了进行后续的聚集操作。distribute by 子句可以做这件事。distribute by类似MR中partition(自定义分区),进行分区,结合sort by使用。

对于distribute by进行测试,一定要分配多reduce进行处理,否则无法看到distribute by的效果。

1)案例实操:

(1)先按照部门编号分区,再按照员工编号降序排序。

hive (default)> set mapreduce.job.reduces=3;

hive (default)> insert overwrite local directory '/opt/module/hive/datas/distribute-result' select * from emp distribute by deptno sort by empno desc;

注意:

  • distribute by的分区规则是根据分区字段的hash码与reduce的个数进行模除后,余数相同的分到一个区。

  • Hive要求DISTRIBUTE BY语句要写在SORT BY语句之前。

Cluster By

当distribute by和sort by字段相同时,可以使用cluster by方式。

cluster by除了具有distribute by的功能外还兼具sort by的功能。但是排序只能是升序排序,不能指定排序规则为ASC或者DESC。

(1)以下两种写法等价

hive (default)> select * from emp cluster by deptno;

hive (default)> select * from emp distribute by deptno sort by deptno;

注意:按照部门编号分区,不一定就是固定死的数值,可以是20号和30号部门分到一个分区里面去。

  1. Hive 分区表和分桶表

分区表

分区表实际上就是对应一个HDFS文件系统上的独立的文件夹,该文件夹下是该分区所有的数据文件。Hive中的分区就是分目录,把一个大的数据集根据业务需要分割成小的数据集。在查询时通过WHERE子句中的表达式选择查询所需要的指定的分区,这样的查询效率会提高很多。

分区表基本操作

1)引入分区表(需要根据日期对日志进行管理, 通过部门信息模拟)

dept_20200401.log

dept_20200402.log

dept_20200403.log

……

2)创建分区表语法

hive (default)> create table dept_partition(

deptno int, dname string, loc string

)

partitioned by (day string)

row format delimited fields terminated by '\t';

注意:分区字段不能是表中已经存在的数据,可以将分区字段看作表的伪列。

3)加载数据到分区表中

  1. 数据准备

dept_20200401.log

10 ACCOUNTING 1700

20 RESEARCH 1800

dept_20200402.log

30 SALES 1900

40 OPERATIONS 1700

dept_20200403.log

50 TEST 2000

60 DEV 1900

  1. 加载数据

hive (default)> load data local inpath '/opt/module/hive/datas/dept_20200401.log' into table dept_partition partition(day='20200401');

hive (default)> load data local inpath '/opt/module/hive/datas/dept_20200402.log' into table dept_partition partition(day='20200402');

hive (default)> load data local inpath '/opt/module/hive/datas/dept_20200403.log' into table dept_partition partition(day='20200403');

注意:分区表加载数据时,必须指定分区

图 分区表

4)查询分区表中数据

单分区查询

hive (default)> select * from dept_partition where day='20200401';

多分区联合查询

hive (default)> select * from dept_partition where day='20200401'

union

select * from dept_partition where day='20200402'

union

select * from dept_partition where day='20200403';

hive (default)> select * from dept_partition where day='20200401' or

day='20200402' or day='20200403' ;

5)增加分区

创建单个分区

hive (default)> alter table dept_partition add partition(day='20200404') ;

同时创建多个分区

hive (default)> alter table dept_partition add partition(day='20200405') partition(day='20200406');

6)删除分区

删除单个分区

hive (default)> alter table dept_partition drop partition (day='20200406');

同时删除多个分区

hive (default)> alter table dept_partition drop partition (day='20200404'), partition(day='20200405');

7)查看分区表有多少分区

hive> show partitions dept_partition;

8)查看分区表结构

hive> desc formatted dept_partition;

# Partition Information

# col_name data_type comment

month string

二级分区

思考: 如何一天的日志数据量也很大,如何再将数据拆分?

1)创建二级分区表

hive (default)> create table dept_partition2(

deptno int, dname string, loc string

)

partitioned by (day string, hour string)

row format delimited fields terminated by '\t';

2)正常的加载数据

(1)加载数据到二级分区表中

hive (default)> load data local inpath '/opt/module`/hive/datas/dept_20200401.log' into table

dept_partition2 partition(day='20200401', hour='12');

(2)查询分区数据

hive (default)> select * from dept_partition2 where day='20200401' and hour='12';

3)把数据直接上传到分区目录上,让分区表和数据产生关联的三种方式

(1)方式一:上传数据后修复

上传数据

hive (default)> dfs -mkdir -p

/user/hive/warehouse/mydb.db/dept_partition2/day=20200401/hour=13;

hive (default)> dfs -put /opt/module/datas/dept_20200401.log /user/hive/warehouse/mydb.db/dept_partition2/day=20200401/hour=13;

查询数据(查询不到刚上传的数据)

hive (default)> select * from dept_partition2 where day='20200401' and hour='13';

执行修复命令

hive> msck repair table dept_partition2;

再次查询数据

hive (default)> select * from dept_partition2 where day='20200401' and hour='13';

(2)方式二:上传数据后添加分区

上传数据

hive (default)> dfs -mkdir -p

/user/hive/warehouse/mydb.db/dept_partition2/day=20200401/hour=14;

hive (default)> dfs -put /opt/module/hive/datas/dept_20200401.log /user/hive/warehouse/mydb.db/dept_partition2/day=20200401/hour=14;

执行添加分区

hive (default)> alter table dept_partition2 add partition(day='201709',hour='14');

查询数据

hive (default)> select * from dept_partition2 where day='20200401' and hour='14';

(3)方式三:创建文件夹后load数据到分区

创建目录

hive (default)> dfs -mkdir -p

/user/hive/warehouse/mydb.db/dept_partition2/day=20200401/hour=15;

上传数据

hive (default)> load data local inpath '/opt/module/hive/datas/dept_20200401.log' into table

dept_partition2 partition(day='20200401',hour='15');

查询数据

hive (default)> select * from dept_partition2 where day='20200401' and hour='15';

动态分区

关系型数据库中,对分区表Insert数据时候,数据库自动会根据分区字段的值,将数据插入到相应的分区中,Hive中也提供了类似的机制,即动态分区(Dynamic Partition),只不过,使用Hive的动态分区,需要进行相应的配置。

1)开启动态分区参数设置

(1)开启动态分区功能(默认true,开启)

hive.exec.dynamic.partition=true

(2)设置为非严格模式(动态分区的模式,默认strict,表示必须指定至少一个分区为静态分区,nonstrict模式表示允许所有的分区字段都可以使用动态分区。)

hive.exec.dynamic.partition.mode=nonstrict

(3)在所有执行MR的节点上,最大一共可以创建多少个动态分区。默认1000

hive.exec.max.dynamic.partitions=1000

(4)在每个执行MR的节点上,最大可以创建多少个动态分区。该参数需要根据实际的数据来设定。比如:源数据中包含了一年的数据,即day字段有365个值,那么该参数就需要设置成大于365,如果使用默认值100,则会报错。

hive.exec.max.dynamic.partitions.pernode=100

(5)整个MR Job中,最大可以创建多少个HDFS文件。默认100000

hive.exec.max.created.files=100000

(6)当有空分区生成时,是否抛出异常。一般不需要设置。默认false

hive.error.on.empty.partition=false

2)案例实操

需求:将dept表中的数据按照地区(loc字段),插入到目标表dept_partition的相应分区中。

(1)创建目标分区表

hive (default)> create table dept_partition_dy(id int, name string) partitioned by (loc int) row format delimited fields terminated by '\t';

(2)设置动态分区

set hive.exec.dynamic.partition.mode = nonstrict;

hive (default)> insert into table dept_partition_dy partition(loc) select deptno, dname, loc from dept;

(3)查看目标分区表的分区情况

hive (default)> show partitions dept_partition;

思考:目标分区表是如何匹配到分区字段的?

分桶表

分区提供一个隔离数据和优化查询的便利方式。不过,并非所有的数据集都可形成合理的分区。对于一张表或者分区,Hive 可以进一步组织成桶,也就是更为细粒度的数据范围划分。

分桶是将数据集分解成更容易管理的若干部分的另一个技术。

分区针对的是数据的存储路径;分桶针对的是数据文件。

1)先创建分桶表

(1)数据准备

1001 ss1

1002 ss2

1003 ss3

1004 ss4

1005 ss5

1006 ss6

1007 ss7

1008 ss8

1009 ss9

1010 ss10

1011 ss11

1012 ss12

1013 ss13

1014 ss14

1015 ss15

1016 ss16

(2)创建分桶表

create table stu_bucket(id int, name string)

clustered by(id)

into 4 buckets

row format delimited fields terminated by '\t';

(3)查看表结构

hive (default)> desc formatted stu_bucket;

Num Buckets: 4

(4)导入数据到分桶表中,load的方式

hive (default)> load data inpath '/student.txt' into table stu_bucket;

(5)查看创建的分桶表中是否分成4个桶

(6)查询分桶的数据

hive(default)> select * from stu_buck;

(7)分桶规则:

根据结果可知:Hive的分桶采用对分桶字段的值进行哈希,然后除以桶的个数求余的方 式决定该条记录存放在哪个桶当中

2)分桶表操作需要注意的事项:

(1)reduce的个数设置为-1,让Job自行决定需要用多少个reduce或者将reduce的个数设置为大于等于分桶表的桶数

(2)从hdfs中load数据到分桶表中,避免本地文件找不到问题

(3)不要使用本地模式

3)insert方式将数据导入分桶表

hive(default)>insert into table stu_buck select * from student_insert ;

抽样查询

对于非常大的数据集,有时用户需要使用的是一个具有代表性的查询结果而不是全部结果。Hive可以通过对表进行抽样来满足这个需求。

语法: TABLESAMPLE(BUCKET x OUT OF y)

查询表stu_buck中的数据。

hive (default)> select * from stu_buck tablesample(bucket 1 out of 4 on id);

注意:x的值必须小于等于y的值,否则

FAILED: SemanticException [Error 10061]: Numerator should not be bigger than denominator in sample clause for table stu_buck

  1. Hive 函数

Hive函数分类

从输入输出角度分类

  1. 标准函数:一行数据中的一列或多列为输入,结果为单一值

  1. 聚合函数:多行的零列到多列为输入,结果为单一值

  1. 表生成函数:零个或多个输入,结果为多列或多行

从实现方式分类

  1. 内置函数

  1. 自定义函数:

  • UDF:自定义标准函数

  • UDAF:自定义聚合函数

  • UDTF:自定义表生成函数

常用内置函数

空字段赋值

NVL函数说明

NVL:给值为NULL的数据赋值,它的格式是NVL( string1, replace_with)。它的功能是如果string1为NULL,则NVL函数返回replace_with的值,否则返回string1的值,如果两个参数都为NULL ,则返回NULL。

select c1,nvl(c2,1) from c;

CASE WHEN THEN ELSE END

1)数据准备

name

dept_id

sex

悟空

A

大海

A

宋宋

B

凤姐

A

婷姐

B

婷婷

B

2)需求

求出不同部门男女各多少人。结果如下:

dept_Id 男 女

A 2 1

B 1 2

3)创建本地emp_sex.txt,导入数据

[atguigu@hadoop102 datas]$ vi emp_sex.txt

悟空 A 男

大海 A 男

宋宋 B 男

凤姐 A 女

婷姐 B 女

婷婷 B 女

4)创建hive表并导入数据

create table emp_sex(

name string,

dept_id string,

sex string)

row format delimited fields terminated by "\t";

load data local inpath '/opt/module/hive/datas/emp_sex.txt' into table emp_sex;

5)按需求查询数据

select

dept_id,

sum(case sex when '男' then 1 else 0 end) male_count,

sum(case sex when '女' then 1 else 0 end) female_count

from

emp_sex

group by

dept_id;

行转列

函数说明:

CONCAT(string A/col, string B/col…):返回输入字符串连接后的结果,支持任意个输入字符串;

CONCAT_WS(separator, str1, str2,...):它是一个特殊形式的 CONCAT()。第一个参数为剩余参数间的分隔符。分隔符可以是与剩余参数一样的字符串。如果分隔符是 NULL,返回值也将为 NULL。这个函数会跳过分隔符参数后的任何 NULL 和空字符串。分隔符将被加到被连接的字符串之间;

注意: CONCAT_WS must be "string or array<string>"

COLLECT_SET(col):函数只接受基本数据类型,它的主要作用是将某字段的值进行去重汇总,产生array类型字段。

2)数据准备

name

constellation

blood_type

孙悟空

白羊座

A

大海

射手座

A

宋宋

白羊座

B

猪八戒

白羊座

A

凤姐

射手座

A

苍老师

白羊座

B

3)需求

把星座和血型一样的人归类到一起。结果如下:

射手座,A 大海|凤姐

白羊座,A 孙悟空|猪八戒

白羊座,B 宋宋|苍老师

4)创建本地constellation.txt,导入数据

[atguigu@hadoop102 datas]$ vim person_info.txt

孙悟空 白羊座 A

大海 射手座 A

宋宋 白羊座 B

猪八戒 白羊座 A

凤姐 射手座 A

苍老师 白羊座 B

5)创建hive表并导入数据

create table person_info(

name string,

constellation string,

blood_type string)

row format delimited fields terminated by "\t";

load data local inpath "/opt/module/hive/datas/person_info.txt" into table person_info;

6)按需求查询数据

SELECT t1.c_b , CONCAT_WS("|",collect_set(t1.name))

FROM (

SELECT NAME ,CONCAT_WS(',',constellation,blood_type) c_b

FROM person_info

)t1

GROUP BY t1.c_b

列转行

函数说明

EXPLODE(col):将hive一列中复杂的array或者map结构拆分成多行。

LATERAL VIEW

用法:LATERAL VIEW udtf(expression) tableAlias AS columnAlias

解释:经常和split, explode等UDTF一起使用,它能够将一列数据拆成多行数据,在此基础上可以对拆分后的数据进行聚合。

2)数据准备

表6-7 数据准备

movie

category

《疑犯追踪》

悬疑,动作,科幻,剧情

《Lie to me》

悬疑,警匪,动作,心理,剧情

《战狼2》

战争,动作,灾难

3)需求

将电影分类中的数组数据展开。结果如下:

《疑犯追踪》 悬疑

《疑犯追踪》 动作

《疑犯追踪》 科幻

《疑犯追踪》 剧情

《Lie to me》 悬疑

《Lie to me》 警匪

《Lie to me》 动作

《Lie to me》 心理

《Lie to me》 剧情

《战狼2》 战争

《战狼2》 动作

《战狼2》 灾难

4)创建本地movie.txt,导入数据

[atguigu@hadoop102 datas]$ vi movie_info.txt

《疑犯追踪》 悬疑,动作,科幻,剧情

《Lie to me》 悬疑,警匪,动作,心理,剧情

《战狼2》 战争,动作,灾难

5)创建hive表并导入数据

create table movie_info(

movie string,

category string)

row format delimited fields terminated by "\t";

load data local inpath "/opt/module/hive/datas/movie_info.txt" into table movie_info;

6)按需求查询数据

SELECT movie,category_name

FROM movie_info

lateral VIEW

explode(split(category,",")) movie_info_tmp AS category_name ;

窗口函数(开窗函数)

函数说明

OVER():指定分析函数工作的数据窗口大小,这个数据窗口大小可能会随着行的改变而变化。

CURRENT ROW:当前行

n PRECEDING:往前n行数据

n FOLLOWING:往后n行数据

UNBOUNDED:起点,

UNBOUNDED PRECEDING 表示从前面的起点,

UNBOUNDED FOLLOWING表示到后面的终点

LAG(col,n,default_val):往前第n行数据

LEAD(col,n, default_val):往后第n行数据

NTILE(n):把有序窗口的行分发到指定数据的组中,各个组有编号,编号从1开始,对于每一行,NTILE返回此行所属的组的编号。注意:n必须为int类型。

2)数据准备:name,orderdate,cost

jack,2017-01-01,10

tony,2017-01-02,15

jack,2017-02-03,23

tony,2017-01-04,29

jack,2017-01-05,46

jack,2017-04-06,42

tony,2017-01-07,50

jack,2017-01-08,55

mart,2017-04-08,62

mart,2017-04-09,68

neil,2017-05-10,12

mart,2017-04-11,75

neil,2017-06-12,80

mart,2017-04-13,94

3)需求

(1)查询在2017年4月份购买过的顾客及总人数

(2)查询顾客的购买明细及月购买总额

(3)上述的场景, 将每个顾客的cost按照日期进行累加

(4)查询每个顾客上次的购买时间

(5)查询前20%时间的订单信息

4)创建本地business.txt,导入数据

[atguigu@hadoop102 datas]$ vi business.txt

5)创建hive表并导入数据

create table business(

name string,

orderdate string,

cost int

) ROW FORMAT DELIMITED FIELDS TERMINATED BY ',';

load data local inpath "/opt/module/hive/datas/business.txt" into table business;

6)按需求查询数据

  1. 查询在2017年4月份购买过的顾客及总人数

select name,count(*) over ()

from business

where substring(orderdate,1,7) = '2017-04'

group by name;

  1. 查询顾客的购买明细及月购买总额

select name,orderdate,cost,sum(cost) over(partition by month(orderdate)) from

business;

  1. 将每个顾客的cost按照日期进行累加

select name,orderdate,cost,

sum(cost) over() as sample1,--所有行相加

sum(cost) over(partition by name) as sample2,--按name分组,组内数据相加

sum(cost) over(partition by name order by orderdate) as sample3,--按name分组,组内数据累加

sum(cost) over(partition by name order by orderdate rows between UNBOUNDED PRECEDING and current row ) as sample4 ,--和sample3一样,由起点到当前行的聚合

sum(cost) over(partition by name order by orderdate rows between 1 PRECEDING and current row) as sample5, --当前行和前面一行做聚合

sum(cost) over(partition by name order by orderdate rows between 1 PRECEDING AND 1 FOLLOWING ) as sample6,--当前行和前边一行及后面一行

sum(cost) over(partition by name order by orderdate rows between current row and UNBOUNDED FOLLOWING ) as sample7 --当前行及后面所有行

from business;

rows必须跟在Order by 子句之后,对排序的结果进行限制,使用固定的行数来限制分区中的数据行数量

  1. 查看顾客上次的购买时间

select name,orderdate,cost,

lag(orderdate,1,'1900-01-01') over(partition by name order by orderdate ) as time1, lag(orderdate,2) over (partition by name order by orderdate) as time2

from business;

  1. 查询前20%时间的订单信息

select * from (

select name,orderdate,cost, ntile(5) over(order by orderdate) sorted

from business

) t

where sorted = 1;

Rank

函数说明

RANK() 排序相同时会重复,总数不会变

DENSE_RANK() 排序相同时会重复,总数会减少

ROW_NUMBER() 会根据顺序计算

2)数据准备

name

subject

score

孙悟空

语文

87

孙悟空

数学

95

孙悟空

英语

68

大海

语文

94

大海

数学

56

大海

英语

84

宋宋

语文

64

宋宋

数学

86

宋宋

英语

84

婷婷

语文

65

婷婷

数学

85

婷婷

英语

78

3)需求

计算每门学科成绩排名。

4)创建本地score.txt,导入数据

[atguigu@hadoop102 datas]$ vi score.txt

5)创建hive表并导入数据

create table score(

name string,

subject string,

score int)

row format delimited fields terminated by "\t";

load data local inpath '/opt/module/hive/datas/score.txt' into table score;

6)按需求查询数据

select name,

subject,

score,

rank() over(partition by subject order by score desc) rp,

dense_rank() over(partition by subject order by score desc) drp,

row_number() over(partition by subject order by score desc) rmp

from score;

name subject score rp drp rmp

孙悟空 数学 95 1 1 1

宋宋 数学 86 2 2 2

婷婷 数学 85 3 3 3

大海 数学 56 4 4 4

宋宋 英语 84 1 1 1

大海 英语 84 1 1 2

婷婷 英语 78 3 2 3

孙悟空 英语 68 4 3 4

大海 语文 94 1 1 1

孙悟空 语文 87 2 2 2

婷婷 语文 65 3 3 3

宋宋 语文 64 4 4 4

扩展:求出每门学科前三名的学生?

内置函数

Hive提供大量内置函数供开发者使用

  • 标准函数
    字符函数
    类型转换函数
    数学函数
    日期函数
    集合函数
    条件函数

  • 聚合函数

  • 表生成函数

字符函数

类型转换函数和数学函数

日期函数

集合函数

条件函数

聚合函数和表生成函数

  • 聚合函数
    count、sum、max、min、avg、var_samp等

  • 表生成函数:输出可以作为表使用

自定义UDF函数

Hive UDF开发流程

  • 继承UDF类或GenericUDF类

  • 重写evaluate()方法并实现函数逻辑

  • 编译打包为jar文件

  • 复制到正确的HDFS路径

  • 使用jar创建临时/永久函数

  • 调用函数

Java 实现自定义UDF函数:待补充

  1. Hive 调优

Hive事务

1.事务(Transaction )指一组单元化操作,这些操作要么都执行,要么都不执行

ACID特性:

  • Atomicity:原子性

  • Consistency:一致性

  • Isolation:隔离性

  • Durability:持久性

2.Hive事务的特点和局限

V0.14版本开始支持行级事务

支持INSERT、DELETE、UPDATE(v2.2.0开始支持Merge)

文件格式只支持ORC

局限

表必须是bucketed表

需要消耗额外的时间、资源和空间

不支持开始、提交、回滚、桶或分区列上的更新

锁可以为共享锁或排它锁(串联的而不是并发)

不允许从一个非ACID连接读写ACID表

使用较少

3. Hive事务的开启和设置

通过Hive命令行方式设置,当前session有效

通过配置文件设置,全局有效

通过UI工具(如Ambari)设置

-- 通过命令行方式开启事务
set hive.support.concurrency = true;
set hive.enforce.bucketing = true;
set hive.exec.dynamic.partition.mode = nonstrict;
set hive.txn.manager = org.apache.hadoop.hive.ql.lockmgr.DbTxnManager;
set hive.compactor.initiator.on = true;
set hive.compactor.worker.threads = 1; 
-- 通过配置文件hive-site.xml
<property> 
<name>hive.support.concurrency</name> 
<value>true</value>
 </property>
 <property> 
<name>hive.txn.manager</name> <value>org.apache.hadoop.hive.ql.lockmgr.DbTxnManager</value>
</property>

Hive PLSQL

Hive PLSQL:Hive存储过程(v2.0之后)

  • 支持SparkSQL和Impala

  • 兼容Oracle、DB2、MySQL、TSQL标准

  • 使将现有的过程迁移到Hive变得简单和高效

  • 使编写UDF不需要Java技能

  • 它的性能比Java UDF稍微慢一些

  • 功能较新

在Hive2 bin目录下运行./hplsql

./hplsql -f plsql_demo.pl
RETURNS STRING 
BEGIN RETURN 'Hello, ' || text || '!'; 
END;
Print hello(' word') 

CREATE PROCEDURE getCount()
BEGIN DECLARE cnt INT = 0;    
SELECT COUNT(*) INTO cnt FROM employee;
PRINT 'Users cnt: ' || cnt;
END;
call getCount();

Hive性能调优工具

1.EXPLAIN

2.ANALYZE

  • ANALYZE:分析表数据,用于执行计划选择的参考

  • 收集表的统计信息,如行数、最大值等

  • 使用时调用该信息加速查询

  • 语法

ANALYZE TABLE employee COMPUTE STATISTICS; 

ANALYZE TABLE employee_partitioned 
PARTITION(year=2014, month=12) COMPUTE STATISTICS;

ANALYZE TABLE employee_id COMPUTE STATISTICS 
FOR COLUMNS employee_id;

Hive优化设计

  • 使用分区表、桶表

  • 使用索引

  • 使用适当的文件格式,如orc, avro, parquet

  • 使用适当的压缩格式,如snappy

  • 考虑数据本地化 - 增加一些副本

  • 避免小文件

  • 使用Tez引擎代替MapReduce

  • 使用Hive LLAP(在内存中读取缓存)

  • 考虑在不需要时关闭并发

Job优化

1.本地模式运行

Hive支持将作业自动转换为本地模式运行

当要处理的数据很小时,完全分布式模式的启动时间比作业处理时间要长

-- 通过以下设置开启本地模式
SET hive.exec.mode.local.auto=true; --default false 
SET hive.exec.mode.local.auto.inputbytes.max=50000000; 
SET hive.exec.mode.local.auto.input.files.max=5; --default 4

Job必须满足以下条件才能在本地模式下运行

Job总输入大小小于 hive.exec.mode.local.auto. inputbytes.max

map任务总数小于 hive.exec.mode.local.auto. input.files.max

所需的Reduce任务总数为1或0

2.JVM重用(JVM Reuse)

通过JVM重用减少JVM启动的消耗

默认每个Map或Reduce启动一个新的JVM

Map或Reduce运行时间很短时,JVM启动过程占很大开销

通过共享JVM来重用JVM,以串行方式运行MapReduce Job

适用于同一个Job中的Map或Reduce任务

对于不同Job的任务,总是在独立的JVM中运行

-- 通过以下设置开启JVM重用
set mapred.job.reuse.jvm.num.tasks = 5;  -- 默认值为1

3.并行执行

  • 并行执行可提高集群利用率

  • Hive查询通常被转换成许多按默认顺序执行的阶段

  • 这些阶段并不总是相互依赖的

  • 它们可以并行运行以节省总体作业运行时间

  • 如果集群的利用率已经很高,并行执行帮助不大

-- 通过以下设置开启并行执行
SET hive.exec.parallel=true;  -- default false 
SET hive.exec.parallel.thread.number=16;  -- default 8,定义并行运行的最大数量

查询优化

  • 自动启动Map端Join

  • 防止数据倾斜

set hive.optimize.skewjoin=true;    
  • 启用CBO(Cost based Optimizer)

set hive.cbo.enable=true; 
set hive.compute.query.using.stats=true; 
set hive.stats.fetch.column.stats=true; 
set hive.stats.fetch.partition.stats=true;    
  • 启动Vectorization(矢量化)

set hive.vectorized.execution.enabled = true; 
set hive.vectorized.execution.reduce.enabled = true;
  • 使用CTE、临时表、窗口函数等正确的编码约定

压缩算法

  • 减少传输数据量,会极大提升MapReduce性能

  • 采用数据压缩是减少数据量的很好的方式

  • 常用压缩方法对比

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转载自blog.csdn.net/zhouzhiwengang/article/details/129228750