Hive窗口函数（开窗函数）

一、相关函数说明

• over()：指定聚合函数工作的数据窗口的大小，这个数据窗口大小会随着行的变而变化。over跟在聚合函数后面，只对聚合函数生效。
• 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 表示从前面的起点开始，unbounded following表示到后面的终点结束
• lag(col,n)：往前第n行数据
• lead(col,n)：往后第n行数据
• ntile(n)：把有序分区中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。

二、实列说明

应用表如下：

1、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/datas/business.txt" into table business;

2、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 
    distinct name,
    count( distinct name) over()
from
    business   
where 
    substring(orderdate,1,7)='2017-04';

或者：

select
    name,
    count(*) over()
from 
    business
where
    substring(orderdate,1,7)='2017-04'
group by name;

查询结果：

（2）查询顾客的购买明细及月购买总额

select 
    *,
    sum(cost) over(partition by month(orderdate))
from
    business;

查询结果：

tips：month函数说明：SELECT MONTH('2008-02-03'); # 2

（3）上述的场景, 将每个顾客的cost按照日期进行累加

 select 
    *,
    sum(cost) over(partition by name order by orderdate asc
    rows between unbounded preceding and current row)
from 
    business;

查询结果：

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;

查询结果：

**tips：**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

（4）查看顾客上次的购买时间

select 
    *,
    lag(orderdate,1,'1970-01-01') over(partition by name order by orderdate) last_orderdate
from 
    business;

查询结果：

（5）查看顾客后面一次的购买时间

 select  
    *,
    lead(orderdate,1,"2050-01-01") over(partition by name order by orderdate) next_orderdate
from 
    business;  

查询结果：

（6）查询前20%时间的订单信息

 select 
    *,
    ntile(5) over(order by orderdate)
 from 
    business;

查询结果：

总结：

1.什么时候用开窗函数？
开窗函数常结合聚合函数使用，一般来讲聚合后的行数要少于聚合前的行数，但是有时我们既想显示聚集前的数据,又要显示聚集后的数据,这时我们便引入了窗口函数
2.窗口函数的语法：
UDAF() over (PARTITION By col1，col2 order by col3 窗口子句（rows between .. and ..）) AS 列别名
注意：PARTITION By后可跟多个字段，order By只跟一个字段。

partition by子句：
一旦指定了partition by子句，聚合函数的作用范围就是分区之后的数据，这一点和group by 有些类似
 
order by子句：
order by子句对字段进行排序，如果order by子句后面没有跟rows between ** and ** 则表示起点到当前行
的聚合。order by后的rows子句近一步限制聚合函数的作用范围。
  
注意：
（1）order by必须跟在partition by后;
（2）Rows必须跟在Order by子；
（3）（partition by .. order by）可替换为（distribute by .. sort by ..）