Flink--Table API 和SQL入门案例

该博客展示了如何利用Apache Flink的Table API和SQL进行流式数据处理。首先,从SensorSource获取数据流并转换为动态表。接着,通过Table API进行过滤操作,筛选出id为'sensor_1'的记录。最后,将结果表再次转换为流并打印输出。此外,还演示了如何使用SQL查询注册为临时视图的流数据,实现相同的数据筛选功能。

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流式表处理的过程可以描述出下图:

 1.先把流转换成动态表   Stream=>  table

2.表经过一定操作,转成结果表   table  (CRUD)=>  table

3.将表转换成流输出      table => Stream

/**
 * @program: flink
 * @description: ${description}
 * @author: Mr.G
 * @create: 2021-09-26 19:21
 **/
package com.ct.day08

import com.ct.day01.SensorSource
import org.apache.flink.streaming.api.scala.StreamExecutionEnvironment
import org.apache.flink.table.api._
import org.apache.flink.api.scala._
import org.apache.flink.table.api.scala._
import org.apache.flink.types.Row


/**
 * @ClassName: ScalarFunction
 * @Description: ${description}
 * @Author Mr.G
 * @Date 2021/9/26
 * @Version 1.0
 *
 */
object TableApiExample {

  def main(args: Array[String]): Unit = {

    val  env = StreamExecutionEnvironment.getExecutionEnvironment

    env.setParallelism(1)

    val settings = EnvironmentSettings
      .newInstance()
      .useBlinkPlanner()
      .inStreamingMode()
      .build()

    //得到表处理运行环境
    val tEnv = StreamTableEnvironment.create(env,settings)

    val stream = env.addSource(new SensorSource)


    // stream => table

    val table: Table = tEnv.fromDataStream(stream,'id,'timestamp as 'ts,'temperature)


    // TableApi 形式
    // table   CRUD   => table
    val rstable: Table = table
      .filter("id ='sensor_1'")
      .select('id)
    // table => DStream
    tEnv.toAppendStream[Row](rstable)
//      .print()


    // SQL 形式

    //先注册成一个表(视图)    Stream => table
    tEnv.createTemporaryView("sensor",stream,'id,'timestamp as 'ts,'temperature)


    //table   CRUD  => table
    tEnv.sqlQuery(" select id from sensor where id = 'sensor_1'")
      //table => Stream
      .toAppendStream[Row]
     // .toRetractStream[Row]
        .print()

    env.execute()

  }

}

第一章 整体介绍 2 1.1 什么是 Table API Flink SQL 2 1.2 需要引入的依赖 2 1.3 两种 planner(old & blink)的区别 4 第二章 API 调用 5 2.1 基本程序结构 5 2.2 创建表环境 5 2.3 在 Catalog 中注册表 7 2.3.1 表(Table)的概念 7 2.3.2 连接到文件系统(Csv 格式) 7 2.3.3 连接到 Kafka 8 2.4 表的查询 9 2.4.1 Table API 的调用 9 2.4.2 SQL 查询 10 2.5 将 DataStream 转换成表 11 2.5.1 代码表达 11 2.5.2 数据类型与 Table schema 的对应 12 2.6. 创建临时视图(Temporary View) 12 2.7. 输出表 14 2.7.1 输出到文件 14 2.7.2 更新模式(Update Mode) 15 2.7.3 输出到 Kafka 16 2.7.4 输出到 ElasticSearch 16 2.7.5 输出到 MySql 17 2.8 将表转换成 DataStream 18 2.9 Query 的解释执行 20 1. 优化查询计划 20 2. 解释成 DataStream 或者 DataSet 程序 20 第三章 流处理中的特殊概念 20 3.1 流处理关系代数(表,及 SQL)的区别 21 3.2 动态表(Dynamic Tables) 21 3.3 流式持续查询的过程 21 3.3.1 将流转换成表(Table) 22 3.3.2 持续查询(Continuous Query) 23 3.3.3 将动态表转换成流 23 3.4 时间特性 25 3.4.1 处理时间(Processing Time) 25 3.4.2 事件时间(Event Time) 27 第四章 窗口(Windows) 30 4.1 分组窗口(Group Windows) 30 4.1.1 滚动窗口 31 4.1.2 滑动窗口 32 4.1.3 会话窗口 32 4.2 Over Windows 33 1) 无界的 over window 33 2) 有界的 over window 34 4.3 SQL 中窗口的定义 34 4.3.1 Group Windows 34 4.3.2 Over Windows 35 4.4 代码练习(以分组滚动窗口为例) 36 第五章 函数(Functions) 38 5.1 系统内置函数 38 5.2 UDF 40 5.2.1 注册用户自定义函数 UDF 40 5.2.2 标量函数(Scalar Functions) 40 5.2.3 表函数(Table Functions) 42 5.2.4 聚合函数(Aggregate Functions) 45 5.2.5 表聚合函数(Table Aggregate Functions) 47
### 回答1: Flink 1.14的Table APISQL教程可以在Flink官方文档中找到,其中包括了Table APISQL的基础概念、语法、操作符、函数等内容,还有详细的示例代码实战案例,非常适合初学者学习入门。另外,Flink社区也有很多优秀的博客视频教程,可以帮助大家更深入地理解应用Table APISQL。 ### 回答2: Flink是一个分布式计算引擎,是Apache Hadoop生态圈中用于处理流式数据的一种解决方案。Flink支持表格APISQL语言,使得用户可以更加简单地实现流处理任务。而在Flink 1.14中,TableAPISQL引擎则得到了进一步的增强。 TableAPISQL将无需掌握Java或Scala编程语言就可以操作表格数据。TableAPI API支持JavaScalaSQL则支持标准的SQL语言。如果你熟悉SQL语言,那么你很容易上手使用TableAPISQL引擎。 Flink TableAPISQL支持各种类型的表格操作,包括选择、过滤、分组、排序、连接等。此外,它们还支持窗口聚合操作。这使得用户在处理流式数据时可以更加简单易懂地进行复杂的操作。 在Flink 1.14中,TableAPISQL引擎还提供了一系列新功能,包括: 1. 时间特征支持——TableAPISQL中的数据时间戳可以通过时间特征进行定义控制。通过时间特征,用户可以定义数据的时间属性,例如事件时间或处理时间。 2. 详细的窗口管理——当窗口中的数据到期时,Flink 1.14会自动清除过期数据,避免数据量过大导致性能下降。 3. 支持更多的流数据源——在Flink 1.14中,TableAPISQL引擎可以直接从Kafka、Kinesis、Hive等数据源中读取数据。这可以让用户更加方便地读取数据,而无需编写额外的代码。 TableAPISQL引擎对于Flink用户来说是非常重要的工具,无需掌握Java或Scala编程语言即可操作表格数据。并且在Flink 1.14中,这两个工具得到了进一步的增强,包括更好的窗口管理更多的数据源支持。因此,学习TableAPISQL引擎对于想要使用Flink进行流处理的人来说是非常有益的。 ### 回答3: Flink 1.14 TableAPISQL是一个非常好用的数据处理工具,可帮助数据分析师快速进行数据查询、聚合处理。下面详细介绍一下Flink 1.14的TableAPISQL教程。 1. 如何配置Flink 1.14的TableAPISQL环境? 在进行Flink 1.14的TableAPISQL开发之前,需要先进行环境的配置。可以在官网下载Flink的安装包,解压后找到/bin目录下的start-cluster.sh脚本进行启动。启动之后,即可通过WebUI的页面查看Flink的运行状态。 2. TableAPI的基本操作 TableAPIFlink的一个高层次数据处理API,可以通过编写代码来进行数据的处理。TableAPI的基本操作有以下几个: (1) 创建Table,可以使用StreamTableEnvironment的fromDataStream或fromTableSource方法,将DataStream或TableSource转换成Table。 (2) Table的转换,可以使用多种转换操作,包括filter、select、orderBy、groupBy、join等。 (3) 将Table转化为DataStream,可以使用StreamTableEnvironment的toDataStream方法。 3. SQL的基本操作 SQLFlink提供的一种快速数据处理方式,用户只需要编写SQL语句即可完成数据处理。SQL的基本操作有以下几个: (1) 注册Table,可以使用StreamTableEnvironment的registerTable或registerTableSource方法,将TableTableSource注册到环境中。 (2) 执行SQL,可以使用StreamTableEnvironment的executeSql方法,执行SQL语句并返回结果。 (3) 将结果转换为DataStream,可以使用StreamTableEnvironment的toDataStream方法。 4. 如何优化Flink 1.14的TableAPISQL的执行效率? 在进行TableAPISQL开发时,为了保证其执行效率,需要注意以下几点: (1) 避免使用复杂的JOIN操作,可以使用BroadcastTableFunction等方式来避免JOIN操作。 (2) 注意Table的Schema定义,Schema的设计合理与否直接影响SQL性能。 (3) 避免使用无限制的聚合操作,可以进行分批次聚合来避免。 总的来说,Flink 1.14的TableAPISQL是非常强大的数据处理工具,能够帮助开发者快速高效的进行数据处理。上述内容是入门级别的教程,如果想要更深入的了解,可以参考官方文档进行学习。
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