Hive(一)

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1.Hive的特点

可扩展性:Hive可以自由的扩展集群的规模,一般情况下不需要重启服务。

延展性:Hive支持用户自定义函数,用户可以根据自己的需求来实现自己的函数

容错性:良好的容错性,节点出现问题SQL仍可完成执行。

2.Hive与传统数据库对比

  1. 查询语言。由于 SQL 被广泛的应用在数据仓库中,因此,专门针对 Hive 的特性设计了类 SQL 的查询语言 HQL。熟悉 SQL 开发的开发者可以很方便的使用 Hive 进行开发。
  2. 数据存储位置。Hive 是建立在 Hadoop 之上的,所有 Hive 的数据都是存储在 HDFS 中的。而数据库则可以将数据保存在块设备或者本地文件系统中。
  3. 数据格式。Hive 中没有定义专门的数据格式,数据格式可以由用户指定,用户定义数据格式需要指定三个属性:列分隔符(通常为空格、”\t”、”\x001″)、行分隔符(”\n”)以及读取文件数据的方法(Hive 中默认有三个文件格式 TextFile,SequenceFile 以及 RCFile)。由于在加载数据的过程中,不需要从用户数据格式到 Hive 定义的数据格式的转换,因此,Hive 在加载的过程中不会对数据本身进行任何修改,而只是将数据内容复制或者移动到相应的 HDFS 目录中。而在数据库中,不同的数据库有不同的存储引擎,定义了自己的数据格式。所有数据都会按照一定的组织存储,因此,数据库加载数据的过程会比较耗时。
  4. 数据更新。由于 Hive 是针对数据仓库应用设计的,而数据仓库的内容是读多写少的。因此,Hive 中不支持对数据的改写和添加,所有的数据都是在加载的时候中确定好的。而数据库中的数据通常是需要经常进行修改的,因此可以使用 INSERT INTO ...  VALUES 添加数据,使用 UPDATE ... SET 修改数据。
  5. 索引。之前已经说过,Hive 在加载数据的过程中不会对数据进行任何处理,甚至不会对数据进行扫描,因此也没有对数据中的某些 Key 建立索引。Hive 要访问数据中满足条件的特定值时,需要暴力扫描整个数据,因此访问延迟较高。由于 MapReduce 的引入, Hive 可以并行访问数据,因此即使没有索引,对于大数据量的访问,Hive 仍然可以体现出优势。数据库中,通常会针对一个或者几个列建立索引,因此对于少量的特定条件的数据的访问,数据库可以有很高的效率,较低的延迟。由于数据的访问延迟较高,决定了 Hive 不适合在线数据查询。
  6. 执行。Hive 中大多数查询的执行是通过 Hadoop 提供的 MapReduce 来实现的,而数据库通常有自己的执行引擎。
  7. 执行延迟。之前提到,Hive 在查询数据的时候,由于没有索引,需要扫描整个表,因此延迟较高。另外一个导致 Hive 执行延迟高的因素是 MapReduce 框架。由于 MapReduce 本身具有较高的延迟,因此在利用 MapReduce 执行 Hive 查询时,也会有较高的延迟。相对的,数据库的执行延迟较低。当然,这个低是有条件的,即数据规模较小,当数据规模大到超过数据库的处理能力的时候,Hive 的并行计算显然能体现出优势。
  8. 可扩展性。由于 Hive 是建立在 Hadoop 之上的,因此 Hive 的可扩展性是和 Hadoop 的可扩展性是一致的(世界上最大的 Hadoop 集群在 Yahoo!,2009年的规模在 4000 台节点左右)。而数据库由于 ACID 语义的严格限制,扩展行非常有限。目前最先进的并行数据库 Oracle 在理论上的扩展能力也只有 100 台左右。
  9. 数据规模。由于 Hive 建立在集群上并可以利用 MapReduce 进行并行计算,因此可以支持很大规模的数据;对应的,数据库可以支持的数据规模较小。

3.Hive的数据存储

  1. Hive中所有的数据都存储在HDFS中,没有专门的数据存储格式
  2. 只需要在创建表的时候告诉Hive数据中的列分隔符和行分隔符,Hive就可以解析数据。
  3. Hive中包含以下数据模型:DB、Table、External Table、Partition、Bucket
  4. DB:在HDFS中表现为/user/hive/warehouse/...目录下的一个文件夹
  5. table:与DB同目录
  6. external table:外部表,与table类似,不过其数据存放位置可以在任意指定路径。普通表:删除表后,HDFS上的文件都删除。外部表删除后HDFS上的文件没有删除,只是文件删除了。
  7. partition:在HDFS中表现为table目录下的子目录
  8. bucket:在HDFS中表现为同一个表目录下根据hash散列之后的多个文件,会根据不同的文件吧数据放到不同的文件中

4.DDL操作

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]

  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,在建表的同时指定一个指向实际数据的路径(LOCATION),hive创建内部表是,会讲数据移动到数据仓库指定的路径;若创建外部表,仅记录数据所在地额路径,不对数据的位置坐任何改变。在删除表的时候,内部表元数据个数据会被遗弃删除,而外部表只删除元数据,不删除数据。
  3. LIKE允许用户复制现有的表结构,但是不复制数据
  4. ROW FORMAT DELIMITED FIELDS TERMINATED BY 指定数据是以什么分割的
  5. STROED AS SEQUENCEFILE|TEXTFILE|RCFILE指定储存数据以什么形式进行存储
  6. CLUSTERED BY对于每一个表(table)或者分区, Hive可以进一步组织成桶,也就是说桶是更为细粒度的数据范围划分。Hive也是 针对某一列进行桶的组织。Hive采用对列值哈希,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。 把表(或者分区)组织成桶(Bucket)有两个理由:(1)获得更高的查询处理效率。桶为表加上了额外的结构,Hive 在处理有些查询时能利用这个结构。具体而言,连接两个在(包含连接列的)相同列上划分了桶的表,可以使用 Map 端连接 (Map-side join)高效的实现。比如JOIN操作。对于JOIN操作两个表有一个相同的列,如果对这两个表都进行了桶操作。那么将保存相同列值的桶进行JOIN操作就可以,可以大大较少JOIN的数据量。(2)使取样(sampling)更高效。在处理大规模数据集时,在开发和修改查询的阶段,如果能在数据集的一小部分数据上试运行查询,会带来很多方便。

具体事例:

创建内部表:create table if not exists mytable(id int,name string) 

row format delimited 

fields terminated by ','

stored as textfile

创建外部表:create external table if not exists mytable(id int,name string )

row format delimited 

fields terminated by ','

location '/user/hive/warehouse/...'

创建分区表:create table mytable (id int,name string ) 

partitioned by (age int)

row format delimited 

fields terminated by ','

stored as textfile

创建带桶的表:set hive.enforce.bucketing=true

set mapreduce.job.reduces=4

create table mytable(id int ,name string)

clustered by (id)

sorted by (id)

into 4 buckets

row format delimited

fields terminated by ','

修改表:

alter table mytable add partiton(age=18) partition(age=19)

alter table mytable drop ....

显示命令:

show tables

show databases

show partitions

show functions

desc extended t_name

desc formatted table_name

5.DML操作

load操作知识单纯的复制/移动操作,将数据文件移动到Hive表对应的位置

LOAD DATA [LOCAL] INPATH 'filepath' [OVERWRITE] INTO

TABLE tablename [PARTITION (partcol1=val1, partcol2=val2 ...)]

insert操作将数据插入到表中

insert into table t_name select id ,name from  t_name1 distribute by (id) sort by (id)

导出报数据:

INSERT OVERWRITE [LOCAL] DIRECTORY directory1 SELECT ... FROM ...

基本的select操作

SELECT [ALL | DISTINCT] select_expr, select_expr, ...

FROM table_reference

[WHERE where_condition]

[GROUP BY col_list [HAVING condition]]

[CLUSTER BY col_list

  | [DISTRIBUTE BY col_list] [SORT BY| ORDER BY col_list]

]

[LIMIT number]

Hive Join

join_table:

  table_reference JOIN table_factor [join_condition]

  | table_reference {LEFT|RIGHT|FULL} [OUTER] JOIN table_reference join_condition

  | table_reference LEFT SEMI JOIN table_reference join_condition

Hive 支持等值连接(equality joins)、外连接(outer joins)和(left/right joins)。Hive 不支持非等值的连接,因为非等值连接非常难转化到 map/reduce 任务。

另外,Hive 支持多于 2 个表的连接。

 

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