【Hive】大数据的排序和拼接

已于 2022-08-23 10:50:12 修改
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分类专栏： 数据库-Hive 文章标签： hive hadoop 数据仓库
于 2022-08-20 16:15:06 首次发布
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版权
本文介绍了如何在大数据开发中将多条记录的特定字段按值排序后拼接为一个字段。通过使用SQL的函数如`regexp_replace`、`concat_ws`、`sort_array`和`collect_set`，结合正则表达式和排序逻辑，实现了数字字段的升序排列并去除分隔符的转换。详细步骤包括字段排序、拼接、数组操作和正则替换，为处理类似问题提供了清晰的解决方案。

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目录

一、前言

二、样例SQL

三、函数用法

四、思路解析

一、前言

在大数据开发中有时会有这样的需求：将多条数据中的某个字段通过排序拼接为一个字段。

name    oid
赵一    80
钱二    190
孙三    40

得到结果：190|80|40

二、样例SQL

select 
regexp_replace (concat_ws("|",sort_array (collect_set (concat_ws(":",concat(IF (order_id< 10,"000",IF (order_id< 100,"00",IF (order_id< 1000,"0",""))),order_id),oid)))),"\\d+\:","") oids 
from
(select 
oid,
row_number() over (PARTITION BY name ORDER BY oid DESC) order_id 
from a) a;

三、函数用法

1.regexp_replace(source, pattern, replace_string, occurrence)
● source：string类型，要替换的原始字符串。
● pattern：string类型常量，要匹配的正则模式，pattern为空串时抛异常。
● replace_string：string，将匹配的pattern替换成的字符串。
● occurrence：bigint类型常量，必须大于等于0，默认是0，大于0：表示将第几次匹配替换成replace_string，等于0：表示替换掉所有的匹配子串。其它类型或小于0抛异常。

2.concat_ws(separator,str1,str2,…)
concat_ws() 代表concat with separator，是concat()的特殊形式。第一个参数separator是其它参数的分隔符。会忽略所有的NULL值。

3.concat(str1,str2,…)
直接将参数拼接起来，和concat_ws的区别是没有专门放分隔符的参数。

4.sort_array
将列表进行升序排序
排序逻辑为按字母序排序，也就是说10会排在2之前。

5.collect_set
返回一个数组或者说是列转行，去除重复元素，与sort_array搭配可以实现升序排序。

6.collect_list
返回一个数组或者说是列转行，不去除重复元素，与sort_array搭配可以实现升序排序。

7.row_number() over (PARTITION BY X ORDER BY Y DESC) 
具有分组排序的功能
PARTITION BY：用于给结果集分组
ORDER BY：排序

四、思路解析

1.在内层SQL中获取到oid字段以及排序字段order_id。

select 
oid,
row_number() over (PARTITION BY name ORDER BY oid DESC) order_id 
from a

80     2
190    1
40     3

2.但是order_id不能直接用于排序拼接，原因是排序函数sort_array的排序逻辑是字母序升序排序，也就是10会排在2之前，因为10的首位1要比2小。所以这里用到concat将order_id填充成一个四位数字，10填充为0010，2填充为0002。这样我们就有了排序字段。

concat(IF (order_id< 10,"000",IF (order_id< 100,"00",IF (order_id< 1000,"0",""))),order_id)

3.将排序字段和结果字段oid用冒号作为分隔符拼接在一起。

concat_ws(":",concat(IF (order_id< 10,"000",IF (order_id< 100,"00",IF (order_id< 1000,"0",""))),order_id),oid)

0002:80
0001:190
0003:40

4.将排序字段和结果字段拼接之后的字段升序排序。这里的升序排序是按照冒号之前的四位数来排序的。用到函数sort_array、collect_set或者collect_list。

sort_array (collect_set (concat_ws(":",concat(IF (order_id< 10,"000",IF (order_id< 100,"00",IF (order_id< 1000,"0",""))),order_id),oid)))

0001:190
0002:80
0003:40

5.将升序排序之后的数据拼接起来。

concat_ws("|",sort_array (collect_set (concat_ws(":",concat(IF (order_id< 10,"000",IF (order_id< 100,"00",IF (order_id< 1000,"0",""))),order_id),oid))))

0001:190|0002:80|0003:40

6.将四位数和冒号替换为空。到这一步就得到了想要的结果。

regexp_replace (concat_ws("|",sort_array (collect_set (concat_ws(":",concat(IF (order_id< 10,"000",IF (order_id< 100,"00",IF (order_id< 1000,"0",""))),order_id),oid)))),"\\d+\:","")

190|80|40

7.如果想得到40|80|190的结果就把内层SQL中的order_id升序排列。

select 
oid,
row_number() over (PARTITION BY name ORDER BY oid ASC) order_id 
from a

80     2
190    3
40     1

8.需要注意的是oid不能为NULL，否则与四位数的order_id拼接之后就只剩下四位数。得不到最终想要的拼接结果。

concat_ws(':',0001,NULL)

得到结果是0001

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ORDER BY ...)`。 - **字符串拼接**: 将多个值合并为一个字符串，常用函数包括： - `STRING_AGG()`：在PostgreSQL、SQL Server中。 - `GROUP_CONCAT()`：在MySQL中。 - `LISTAGG()`：在Oracle中。 - `COLLECT_SET()`或`COLLECT_LIST()` + `CONCAT_WS()`：在Hive中（从引用[2]中提取）。 - **结合方式**：窗口函数不能直接输出拼接后的字符串；但可以在子查询或CTE（公共表表达式）中使用窗口函数来排序或分区数据，然后在主查询中使用聚合函数进行拼接。这在数据需要分组后按特定顺序拼接时尤其有用[^2][^4]。 下面，我将分数据库系统逐步说明使用方法。示例基于一个示例表`employees`： - 表结构：`(department VARCHAR, employee_name VARCHAR, hire_date DATE)` - 目标：每个部门内，将员工名字用逗号分隔拼接，并按入职日期排序。 ### 1. PostgreSQL 在PostgreSQL中，使用`STRING_AGG()`配合`ORDER BY`进行拼接。窗口函数可以用于排序数据： - 步骤： 1. 使用窗口函数定义排序（如按`hire_date`）。 2. 在主查询中，用`STRING_AGG()`配合`ORDER BY`进行拼接。 - 语法： ```sql WITH sorted_data AS ( SELECT department, employee_name, ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY department ORDER BY hire_date) AS rn FROM employees ) SELECT department, STRING_AGG(employee_name, ', ') AS employee_names FROM sorted_data GROUP BY department; ``` - 解释： - 子查询`sorted_data`使用`ROW_NUMBER()`窗口函数添加排序行号。 - 主查询`STRING_AGG()`按行号排序拼接，确保顺序正确。 - 优势：窗口函数确保了拼接前的自定义排序，避免了数据乱序问题[^4]。 ### 2. MySQL 在MySQL中，使用`GROUP_CONCAT()`，它支持内置的`ORDER BY`子句： - 步骤： 1. 窗口函数用于定义排序。 2. `GROUP_CONCAT()`直接包含`ORDER BY`。 - 语法： ```sql SELECT department, GROUP_CONCAT(employee_name ORDER BY hire_date SEPARATOR ', ') AS employee_names FROM ( SELECT department, employee_name, hire_date FROM employees ) AS sorted_data GROUP BY department; ``` - 注意点： - MySQL 8.0+支持窗口函数（如`ROW_NUMBER()`），但在此示例中，`GROUP_CONCAT()`的`ORDER BY`已经足够，窗口函数可选用于复杂排序。 - 从引用[1]中，如果您需要截取字符串（如`SUBSTRING()`），可以在`GROUP_CONCAT()`内部使用，例如`GROUP_CONCAT(SUBSTRING(employee_name FROM 1 FOR 10) ORDER BY hire_date)`[^1]。 ### 3. SQL Server 在SQL Server中，使用`STRING_AGG()`类似PostgreSQL： - 步骤： 1. 窗口函数用于排序和分区。 2. `STRING_AGG()`在GROUP BY中实现拼接。 - 语法（SQL Server 2017+）： ```sql WITH cte AS ( SELECT department, employee_name, ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY department ORDER BY hire_date) AS rn FROM employees ) SELECT department, STRING_AGG(employee_name, ', ') WITHIN GROUP (ORDER BY rn) AS employee_names FROM cte GROUP BY department; ``` - 解释： - 窗口函数`ROW_NUMBER()`添加了排序行号。 - `STRING_AGG()`配合`ORDER BY rn`确保按入职日期拼接。 - 引用[4]提到，SQL Server的字符串函数如`STRING_AGG()`常用于数据整理，结合窗口函数可增强灵活性[^4]。 ### 4. Oracle 在Oracle中，使用`LISTAGG()`进行拼接： - 步骤： 1. 窗口函数定义排序。 2. `LISTAGG()`包含`ORDER BY`。 - 语法： ```sql SELECT department, LISTAGG(employee_name, ', ') WITHIN GROUP (ORDER BY hire_date) AS employee_names FROM ( SELECT department, employee_name, hire_date FROM employees ) GROUP BY department; ``` - 注意点： - `LISTAGG()`直接支持`ORDER BY`，所以窗口函数在此主要用于简化逻辑（如先过滤数据）。 - 如果使用引用[1]中的`SUBSTR()`进行截取，可以嵌入：`LISTAGG(SUBSTR(employee_name, 1, 10), ', ')`[^1]。 ### 5. 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