大数据入门知识总结

Posted 2021-05-29 长不大的大灰狼

大数据入门知识总结

• • • • 一、大数据部门及流程
      • 二、数据仓库
      • • 1、数据仓库的基本概念
        • 2、数据仓库的主要特征
        • 3、数据仓库与数据库区别
        • 5、数据仓库——ETL
      • 三、Hadoop——HDFS分布式存储系统
      • • 1、Hadoop简介
        • 2、HDFS、Yarn、MapReduce
        • 3、Hadoop集群搭建
        • 4、HDFS的概述
        • 5、HDFS的Shell命令
        • 6、HDFS的基准测试
      • 四、Hive
      • • 1、什么是Hive
        • 2、Hive的特点
        • 3、Hive架构
        • 4、Hive与传统数据库对比
        • 5、Hive计算引擎
      • 五、Hive的数据库和表
      • • 1、Hive数据库操作
        • 2、Hive数据表操作
        • 3、表字段数据类型
        • 4、内部表操作
        • 5、外部表操作
        • 6、复杂类型操作
        • 7、内部表和外部表之间的转换
        • 8、Hive表操作-分区表
        • 9、Zeppelin框架
        • 10、分桶表
        • 11、Hive查询操作
        • 12、Hive内置函数：

一、大数据部门及流程

1、部门架构

2、大数据处理流程

二、数据仓库

1、数据仓库的基本概念

• 数据仓库（Data Warehouse，DW/DWH）是一个很大的数据存储集合，出于企业的分析性报告和决策支持目的而创建，对多样的业务数据进行筛选与整合。它为企业提供一定的BI（商业智能）能力，指导业务流程改进、监视时间、成本、质量以及控制。

• 数据仓库的输入方是各种各样的数据源，最终的输出用于企业的数据分析、数据挖掘、数据报表等方向。

• 数据仓库面向分析，平时的mysql数据库主要面向业务。

• 数据仓库是专门用来进行数据分析的，它可以是Mysql、Oracle等数据库，但是在大数据中常用到的是Hive。
  

2、数据仓库的主要特征

数据仓库是面向主题的、集成的、稳定的和时变的数据集合，用以支持管理决策。

（1）主题性
不同于传统数据库对应于某一个或多个项目，数据仓库根据使用者实际需求，将不同数据源的数据在一个较高的抽象层次上做整合，所有数据都围绕某一主题来组织。
比如对于城市，“天气湿度分析”就是一个主题。对于淘宝，“用户点击行为分析”就是一个主题。

（2）集成性
数据仓库中存储的数据是来源于多个数据源的集成，原始数据来自不同的数据源，存储方式各不相同。要整合成为最终的数据集合，需要从数据源经过一系列抽取、清洗、转换的过程。

（3）稳定性
数据仓库中保存的数据是一系列历史快照，不允许被修改。用户只能通过分析工具进行查询和分析。这里说明一点，数据仓库基本上是不许允许用户进行修改，删除操作的。大多数的场景是用来查询分析数据。

（4）时变性
数据仓库会定期接收新的集成数据，反应出最新的数据变化。这和稳定特点并不矛盾。

3、数据仓库与数据库区别

（1）数据库
数据库是面向交易的处理系统，它是针对具体业务在数据库联机的日常操作，通常对记录进行查询、修改。用户较为关心操作的响应时间、数据的安全性、完整性和并发支持的用户数等问题。传统的数据库系统作为数据管理的主要手段，主要用于操作型处理，也被称为联机事务处理 OLTP（On-Line Transaction Processing）。

（2）数据仓库
数据仓库一般针对某些主题的历史数据进行分析，支持管理决策，又被称为联机分析处理 OLAP（On-Line Analytical Processing）。首先要明白，数据仓库的出现，并不是要取代数据库。

（3）两者区别

• 数据库是面向事务的设计，数据仓库是面向主题设计的。
• 数据库一般存储业务数据，数据仓库存储的一般是历史数据。
• 数据库设计是尽量避免冗余，一般针对某一业务应用进行设计，比如一张简单的User表，记录用户名、密码等简单数据即可，符合业务应用，但是不符合分析。数据仓库在设计是有意引入冗余，依照分析需求，分析维度、分析指标进行设计。
• 数据库是为捕获数据而设计，数据仓库是为分析数据而设计。以银行业务为例。数据库是事务系统的数据平台，客户在银行做的每笔交易都会写入数据库，被记录下来，这里，可以简单地理解为用数据库记账。
• 数据仓库，是在数据库已经大量存在的情况下，为了进一步挖掘数据资源、为了决策需要而产生的，它决不是所谓的“大型数据库”。

（4）数据仓库分层架构
按照数据流入流出的过程，数据仓库架构可分为三层——源数据、数据仓库、数据应用。

数据仓库的数据来源于不同的源数据，并提供多样的数据应用，数据自下而上流入数据仓库后向上层开放应用，而数据仓库只是中间集成化数据管理的一个平台。

• 源数据层（ODS）: 操作性数据(Operational Data Store)
  ，是作为数据库到数据仓库的一种过渡，ODS的数据结构一般与数据来源保持一致，而且ODS的数据周期一般比较短。ODS的数据为后一步的数据处理做准备。
• 数据仓库层（DW）：数据仓库(Data Warehouse)，是数据的归宿，这里保持这所有的从ODS到来的数据，并长期报错，而且这些数据不会被修改,DW层的数据应该是一致的、准确的、干净的数据，即对源系统数据进行了清洗（去除了杂质）后的数据。
• 数据应用层（DA）：数据应用(Dataapplication),为了特定的应用目的或应用范围，而从数据仓库中独立出来的一部分数据，也可称为部门数据或主题数据，该数据面向应用。如根据报表、专题分析需求而计算生成的数据。

5、数据仓库——ETL

ETL（Extract-Transform-Load）:数据的抽取、数据的转换、数据的加载。将杂乱的数据转换为可以处理分析的数据。ETL是将业务系统的数据经过抽取、清洗、转换之后加载到数据仓库的过程，目的是将企业中分散、零乱、标准不统一的数据整合到一起。

ETL是数据仓库的流水线，也可以认为是数据仓库的血液，它维系着数据仓库中数据的新陈代谢，而数据仓库日常的管理和维护工作的大部分精力就是保持ETL的正常和稳定。

ETL流程：

可用于数据抽取的sql：

insert into table1 from select * from table2;

（1）可视化ETL平台——Kettle
Kettle（PDI）是一款国外开源ETL工具，Java编写，可在多平台运行，允许管理来自不同数据库的数据，并提供了一个图形化的用户环境。使用Kettle从众多数据库中抽取有用的数据放到数仓中。

（2）数据分析工具——Superset
Superset是一款开源的现代化企业级BI，是一款开源的数据分析可视化工具，支持多种数据源，图表类型多。用于对数仓中的数据进行分析及图形化显示。

基本步骤：

• 连接数仓

• 编写sql分析数据
  

  

• 图形化显示：
  

三、Hadoop——HDFS分布式存储系统

1、Hadoop简介

Hadoop是一个开源框架，它的核心组件有：

• HDFS（分布式文件系统）：解决海量数据存储
• MAPREDUCE（分布式运算编程框架）：解决海量数据计算
• YARN（作业调度和集群资源管理的框架）：解决资源任务调度

广义上来说，Hadoop通常是指Hadoop生态圈：

重点框架：Kafka、Spark、Flink、Hive、Hbase、Zookeeper、Yarn、MapReduce、HDFS

版本：

• 1.x版本系列：hadoop的第二代开源版本，该版本基本已被淘汰
• 2.x版本系列：架构产生重大变化，引入了Yarn平台等许多新特性,是现在使用的主流版本。
• 3.x版本系列:该版本是最新版本，但是还不太稳定。

Hadoop发行版本分为开源社区版和商业版：

• 开源社区版:指由Apache软件基金会维护的版本，是官方维护的版本体系,版本丰富，兼容性稍差。
• 商业版:指由第三方商业公司在社区版Hadoop基础上进行了一些修改、整合以及各个服务组件兼容性测试而发行的版本，比较著名的有cloudera的CDH、TDH等
  

2、HDFS、Yarn、MapReduce

（1）HDFS模块：

• NameNode：集群当中的主节点，主要用于管理集群当中的各种数据。
• SecondaryNameNode：主要用于hadoop中元数据信息的辅助管理。
• DataNode：集群当中的从节点，主要用于存储集群中的各种数据。

（2）数据计算核心模块——Yarn：

• ResourceManager：接收用户的计算请求任务，并负责集群的资源分配。
• NodeManager： 负责执行主节点分配的任务。

（3）Hadoop2.x架构模型——MapReduce

（3）Hadoop模块之间的关系

• MapReduce计算需要的数据和产生的结果需要HDFS来进行存储
• MapReduce的运行需要由Yarn集群来提供资源调度。（MapReduce只是一段代码，需要Yarn提供资源进行调度）

3、Hadoop集群搭建

（1）HADOOP集群简介
HADOOP集群包含：HDFS集群和YARN集群，两者逻辑上分离，但物理上常在一起。

• HDFS集群：NameNode、DataNode、SecondaryNameNode
• YARN集群： ResourceManager、NodeManager

（2）集群搭建方式
单机模式（Standalone mode）：

• 单机模式， 1个机器上运行HDFS的NameNode和DataNode、YARN的ResourceManger和NodeManager，主要用于学习和调试。

群集模式（Cluster mode）：

• 集群模式主要用于生产环境部署。会使用多台主机组成一个Hadoop集群。这种部署模式下，主节点和从节点会分开部署在不同的机器上。

4、HDFS的概述

（1）概述

• 单机容量往往无法存储大量数据，大数据需要跨机器存储。统一管理分布在集群上的文件系统称为分布式文件系统 。

• HDFS（Hadoop Distributed File System）是 Apache Hadoop 项目的一个子项目. Hadoop 非常适于存储大型数据 (比如 TB 和 PB), 其就是使用 HDFS 作为存储系统. HDFS 使用多台计算机存储文件,
  并且提供统一的访问接口, 像是访问一个普通文件系统一样使用分布式文件系统。

• 分布式文件系统解决的问题就是大数据存储。它们是横跨在多台计算机上的存储系统。分布式文件系统在大数据时代有着广泛的应用前景，它们为存储和处理超大规模数据提供所需的扩展能力。
  
  （2）HDFS的特点
  

• HDFS文件系统可存储超大文件，时效性稍差。

• HDFS具有硬件故障检测和自动快速恢复功能。

• HDFS为数据存储提供很强的扩展能力。

• HDFS存储一般为一次写入，多次读取，只支持追加写入，不支持随机修改。

• HDFS可在普通廉价的机器上运行。

（3）HDFS的架构

• HDFS采用Master/Slave架构
• 一个HDFS集群有两个重要的角色，分别是Namenode和Datanode。
• HDFS的四个基本组件:HDFS Client、NameNode、DataNode和Secondary NameNode。
  

Client：

• 客户端。
• 文件切分。文件上传 HDFS 的时候，Client 将文件切分成 一个一个的Block，然后进行存储。
• 与 NameNode 交互，获取文件的位置信息。
• 与 DataNode 交互，读取或者写入数据。
• Client 提供一些命令来管理 和访问HDFS，比如启动或者关闭HDFS。

NameNode：

• master，管理者。
• 管理 HDFS 元数据（文件路径，文件的大小，文件的名字，文件权限，文件的block切片信息….）。
• 配置副本策略。（为每个数据，进行备份）
• 处理客户端读写请求。

DataNode

• Slave，NameNode 下达命令，DataNode 执行实际的操作。
• 存储实际的数据块。（存储时以block为单位，每个block为128M）
• 执行数据块的读/写操作。
• 定时向namenode汇报block信息。

Secondary NameNode

• 并非 NameNode 的热备。当NameNode 挂掉的时候，它并不能马上替换 NameNode 并提供服务。
• 辅助 NameNode，分担其工作量。
• 在紧急情况下，可辅助恢复 NameNode。

（4）HDFS的副本机制

• HDFS能够在一个大集群中跨机器地存储超大文件。它将每个文件存储成一系列的数据块——block，除了最后一个block，所有的数据块都是同样大小的128M。
• 为了容错，所有的block都会有副本，每个文件的数据块大小和副本系数都是可配置的。
  

5、HDFS的Shell命令

Shell命令介绍：

• 安装好hadoop环境之后，可以执行hdfs相关的shell命令对hdfs文件系统进行操作，比如文件的创建、删除、修改文件权限等。
• 对HDFS的操作命令类似于Linux的shell对文件的操作，如ls、mkdir、rm等。

Hadoop提供了文件系统的shell命令使用格式如下：

• hadoop fs <args> #既可以操作HDFS，也可以操作本地系统。
• hdfs dfs <args> #只能操作HDFS系统。

（1）ls 显示文件列表
格式： hadoop fs -ls URI

hadoop fs -ls / #显示文件列表
hadoop fs –ls -R / #递归显示文件列表

（2）mkdir 创建目录
格式 ： hadoop fs –mkdir [-p] <paths>

hadoop fs -mkdir /dir1 #创建目录
hadoop fs -mkdir -p /aaa/bbb/ccc #递归创建目录

（3）put 上传文件
格式 ： hadoop fs -put <localsrc> ... <dst>

作用 ：
将单个的源文件或者多个源文件srcs从本地文件系统上传到目标文件系统中。

hadoop fs -put /root/1.txt /dir1 #上传文件
hadoop fs –put /root/dir2 / #上传目录

（4）get 文件拷贝
格式 : hadoop fs -get <src> <localdst>

作用：将HDFS文件拷贝到本地文件系统。
hadoop fs -get /initial-setup-ks.cfg /opt #拷贝文件

（5）mv 移动文件
格式 ：hadoop fs -mv <src> <dst>

作用： 将hdfs上的文件从原路径src移动到目标路径dst,该命令不能跨文件系统。
hadoop fs -mv /dir1/1.txt /dir2 #HDFS中移动文件

（6）rm 删除文件
格式： hadoop fs -rm [-r] [-skipTrash] URI [URI 。。。]

作用：

• 删除参数指定的文件和目录，参数可以有多个，删除目录需要加-r参数。
• 如果指定-skipTrash选项，那么在回收站可用的情况下，该选项将跳过回收站而直接删除文件；

hadoop fs -rm /initial-setup-ks.cfg #删除文件
hadoop fs -rm -r /dir2 #删除目录

（7）cp 复制文件
格式: hadoop fs -cp <src> <dst>

作用： 将文件拷贝到目标路径中

hadoop fs -cp /dir1/1.txt /dir2 #复制文件

（8）cat查看文件
格式: hadoop fs -cat <filepath>

作用：将参数所指示的文件内容输出到控制台

hadoop fs -cat /dir1/1.txt #查看文件

6、HDFS的基准测试

实际生产环境当中，hadoop的环境搭建完成之后，第一件事情就是进行压力测试，测试我们的集群的读取和写入速度，这些操作被称为基准测试。

（1）写入速度测试
向HDFS文件系统中写入数据,10个文件,每个文件10MB,文件存放到/benchmarks/TestDFSIO中。

hadoop jar /export/server/hadoop-2.7.5/share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-client-jobclient-2.7.5.jar TestDFSIO -write -nrFiles 10 -fileSize 10MB

（2）读取速度测试
在HDFS文件系统中读入10个文件,每个文件10M

hadoop jar /export/server/hadoop-2.7.5/share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-client-jobclient-2.7.5.jar TestDFSIO -read -nrFiles 10 -fileSize 10MB

（3）清除测试数据

hadoop jar /export/server/hadoop-2.7.5/share/hadoop/mapreduce/hadoop-mapreduce-client-jobclient-2.7.5.jar TestDFSIO -clean

四、Hive

1、什么是Hive

• Hive是一个构建在Hadoop上的数据仓库框架。最初，Hive是由Facebook开发，后来移交由Apache软件基金会开发，并作为一个Apache开源项目。
• 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数据库表，并提供类SQL查询功能。

2、Hive的特点

• Hive最大的特点是通过类SQL来分析大数据，这样使得分析数据更容易。
• 数据是存储在HDFS上的，Hive本身并不提供数据的存储功能，它可以使已经存储的数据结构化。
• Hive是将数据映射成数据库和一张张的表，库和表的元数据信息一般存在关系型数据库上（比如MySQL）。
• 数据存储方面：它能够存储很大的数据集，可以直接访问存储在Apache HDFS或其他数据存储系统（如Apache HBase）中的文件。
• 数据处理方面：Hive语句不适用于实时计算的场景，它适用于离线分析。
• Hive支持MapReduce、Spark、Tez这两种分布式计算引擎；
• 数据的存储格式有多种，比如数据源是二进制格式，普通文本格式等；

3、Hive架构

（1）客户端（写SQL语句）:

• Client CLI(hive shell 命令行),JDBC/ODBC(java访问hive),WEBUI(浏览器访问hive)。

（2）元数据Metastore:

• 本质上只是用来存储hive中有哪些数据库，哪些表，表的字段,表所属数据库，分区，表的数据所在目录等，元数据默认存储在自带的derby数据库中,推荐使用MySQL存储Metastore。

（3）驱动器Driver（解析和优化SQL）

• 解析器(SQLParser): 将SQL字符转换成抽象语法树AST,这一步一般使用都是第三方工具库完成,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语句是否有误。
• 编译器(Physical Plan):将AST编译生成逻辑执行计划。
• 优化器(Query Optimizer):对逻辑执行计划进行优化。
• 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。

（4）存储和执行：

• 存储原数据和结果数据，Hive使用HDFS/Hbase进行存储。
• 使用计算引擎MapReduce等来执行SQL。

4、Hive与传统数据库对比

注意：

hive具有sql数据库的外表，但应用场景完全不同，hive只适合用来做批量数据统计分析。

5、Hive计算引擎

（1）MapReduce

• 它将计算分为两个阶段，分别为 Map 和 Reduce。对于应用来说，需要想方设法将应用拆分成多个map、reduce的作业，以完成一个完整的算法。
• MapReduce整个计算过程会不断重复地往磁盘里读写中间结果，导致计算速度比较慢，效率比较低。
  
  
  （2）Tez
  Tez把Ｍap/Reduce过程拆分成若干个子过程，同时可以把多个Ｍap/Reduce任务组合成一个较大的DAG任务，减少了Ｍap/Reduce之间的文件存储。
  
  （3）Spark
• Apache Spark 是一个快速的, 多用途的集群计算系统, 相对于 Hadoop MapReduce 将中间结果保存在磁盘中, Spark 使用了内存保存中间结果, 能在数据尚未写入硬盘时在内存中进行运算，同时Spark提供SQL 支持。
• Spark 实现了一种叫做 RDDs 的 DAG 执行引擎, 其数据缓存在内存中可以进行迭代处理。
  

五、Hive的数据库和表

Hive数仓和传统关系型数据库类似，管理数仓数据也是通过该数据库和表。

1、Hive数据库操作

（1）创建数据库-默认方式

create database if not exists myhive; 
show databases;  #查看所有数据库

注意：
hive的数据库置默认存放在/user/hive/warehouse目录。

（2）创建数据库-指定存储路径

create database myhive2 location '/myhive2’;
show databases;  #查看所有数据库

注意：
location ：用来指定数据库的存放目录

（3）查看数据库详细信息

desc database myhive;

（4）删除数据库
删除一个空数据库，如果数据库下面有数据表，那么就会报错：

drop database myhive;

强制删除数据库，包含数据库下面的表一起删除：

drop database myhive2 cascade;

2、Hive数据表操作

创建数据库表语法：

• 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。
• 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
  创建内部表时，会将数据移动到数据仓库指向的路径；若创建外部表，仅记录数据所在的路径，不对数据的位置做任何改变。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。
• LIKE允许用户复制现有的表结构，但是不复制数据。
• ROW FORMAT DELIMITED 可用来指定行分隔符。
• STORED AS SEQUENCEFILE|TEXTFILE|RCFILE
  来指定该表数据的存储格式，hive中，表的默认存储格式为TextFile。
• CLUSTERED BY对于每一个表（table）进行分桶(MapReuce中的分区），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。
• LOCATION: 指定表在HDFS上的存储位置。

3、表字段数据类型

4、内部表操作

未被external修饰的是内部表（managed table管理表）,内部表数据存储位置由hive.metastore.warehouse.dir参数决定（默认：/user/hive/warehouse），删除内部表会直接删除元数据（metadata）及存储数据，因此内部表不适合和其他工具共享数据。

（1）建表：

create database myhive;
use myhive;
create table stu(id int,name string);
select * from stu;

注意：
创建表之后，Hive会在对应的数据库文件夹下创建对应的表目录。

（2）创建表并指定字段之间的分隔符：

（3）根据查询结果创建表：

create table stu3 as select * from stu2;

（4）根据已经存在的表结构创建表：

create table stu4 like stu2;

（5）查询表的类型：

desc stu; #查看表结构基本信息
desc formatted stu; #查看表结构详细信息

（6）删除表：

drop table stu2;

注意：
查看数据库和HDFS，发现删除内部表之后，所有的内容全部删除。

（5）Hive内部表操作-数据添加：
方式1-直接插入数据：

use mytest; #选择数据库 

create table stu(id int,name string); #创建表

#向表中插入数据
insert into stu values(1,'zhangsan’); 
insert into stu values(2,'lisi');

select * from stu; #查询数据

注意：
该方式每次插入都会在表目录中生成对应的数据文件，每insert一次都会生成一个文件（insert的内容），不推荐使用。

方式2-load数据加载：
Load命令用于将外部数据加载到Hive表中。

示例——本地加载：

#创建表，同时指定文件的分隔符
create table if not exists stu2(id int ,name string) 
row format delimited fields terminated by '\\t’ ;

#向表加载数据
load data local inpath '/export/data/hivedatas/stu.txt' into table stu2;

示例——HDFS加载：

#创建表，同时指定文件的分隔符
create table if not exists stu3(id int ,name string) 
row format delimited fields terminated by '\\t’ ;

#向表加载数据
hadoop fs -mkdir -p /hivedatas 
cd /export/data/hivedatas 
hadoop fs –put stu.txt /hivedatas/ 
load data inpath '/hivedatas/stu.txt' into table stu3; 

（6）Hive内部表特点：

• hive内部表信息存储默认的文件路径是在/user/hive/warehouse/databasename.db/tablename/目录。
• hive内部表在进行drop操作时,其表中的数据以及表的元数据信息均会被删除。
• 内部表一般可以用来做中间表或者临时表。

（7）元数据：

• Hive是建立在hadoop之上的数据仓库，存在hive里的数据实际上就是存在HDFS上，都是以文件的形式存在。
• Hive元数据用用来记录数据库和表的特征信息，比如数据库的名字、存储路径、表的名字、字段信息，表文件存储路径等等。
• 一般Hive的元数据是都保存在Mysql数据库中。

5、外部表操作

• 在创建表的时候可以指定external关键字创建外部表,外部表对应的文件存储在location指定的hdfs目录下,向该目录添加新文件的同时，该表也会读取到该文件(当然文件格式必须跟表定义的一致)。
• 外部表因为是指定其他的hdfs路径的数据加载到表当中来，所以hive表会认为自己不完全独占这份数据，所以删除hive外部表的时候，数据仍然存放在hdfs当中，不会删掉。

（1）数据装载命令load:
Load命令用于将外部数据加载到Hive表中。

• load data:表示加载数据。
• local:表示从本地加载数据到hive表；否则从HDFS加载数据到hive表。
• inpath:表示加载数据的路径。
• overwrite:表示覆盖表中已有数据，否则表示追加。
• into table:表示加载到哪张表。
• student:表示具体的表。
• partition:表示上传到指定分区

创建老师与学生表外部表，并向表中加载数据：
源数据：

创建老师表：

创建学生表：

从本地文件系统向表中加载数据：

加载数据并覆盖已有数据：

（2）从hdfs文件系统向表中加载数据：
其实就是一个移动文件的操作

#需要提前将数据上传到hdfs文件系统
hadoop fs -mkdir -p /hivedatas
cd /export/data/hivedatas
hadoop fs -put teacher.csv /hivedatas/
load data inpath '/hivedatas/teacher.csv' into table teacher;

注意：
如果删掉teacher表，hdfs的数据仍然存在，并且重新创建表之后，表中就直接存在数据了,因为我们的student表使用的是外部表，drop table之后，表当中的数据依然保留在hdfs中。

6、复杂类型操作

（1）Array类型
Array是数组类型，Array中存放相同类型的数据。
源数据：
说明:name与locations之间制表符分隔，locations中元素之间逗号分隔。

建表语句：

导入数据（从本地导入，同样支持从HDFS导入）：

常用查询：

（2）map类型
map就是描述key-value数据。
源数据:
说明：字段与字段分隔符: “,”；需要map字段之间的分隔符："#"；map内部k-v分隔符：":"

建表语句：

导入数据：

常用查询：

（3）struct类型
源数据：
说明：字段之间#分割，第二个字段之间冒号分割

建表语句：

导入数据：

常用查询：

7、内部表和外部表之间的转换

查询表的类型

desc formatted student;#查看是内部表还是外部表

修改外部表student为外内部表：

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

修改内部表student为哇外部表：

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

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

8、Hive表操作-分区表

• 在大数据中，最常用的一种思想就是分治，分区表实际就是对应hdfs文件系统上的的独立的文件夹，该文件夹下是 该分区所有数据文件。
• 分区可以理解为分类，通过分类把不同类型的数据放到不同的目录下。
• Hive中可以创建一级分区表，也可以创建多级分区表。

（1）创建一级分区表：

数据加载：

（2）创建多级分区表：

数据加载：

多分区联合查询使用union all来实现：

查看分区：

添加一个分区：

同时添加多个分区：

删除分区：

注意：
添加分区之后就可以在hdfs文件系统当中看到表下面多了一个文件夹。

9、Zeppelin框架

Apache Zeppelin是一款基于Web交互式框架，支持多种语言，如Scala，SparkSQL, Markdown ，SQL，Shell和Python等。Zeppelin提供了数据分析、数据可视化等功能。

我们可以使用Zeppelin来连接到Spark SQL的Thrift Server，这样我们可以以更直观的方式来查看Hive中的数据。而且Zeppelin也可以以图表的方式展示数据。

10、分桶表

• 分桶就是将数据划分到不同的文件，其实就是MapReduce的分区。

• 将数据按照指定的字段进行分成多个桶中去，说白了就是将数据按照字段进行划分，可以将数据按照字段划分到多个文件当中去。

11、Hive查询操作

（1）Hive查询操作-聚合函数：
SparkSQL中提供的聚合函数可以用来统计、求和、求最值等等。

• COUNT：统计行数量
• SUM：获取单个列的合计值
• AVG：计算某个列的平均值
• MAX：计算列的最大值
• MIN：计算列的最小值
  
  （2）比较运算符：
  
  like:
• % 代表零个或多个字符(任意个字符)。
• _ 代表一个字符。
  
  （3）逻辑运算符：
  
  （4）Hive查询操作-分组查询：
  分组关键字是GROUP BY，该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。注意使用group by分组之后，select后面的字段只能是分组字段和聚合函数。
  

（5）Hive查询操作-Having语句：
HAVING语句通常与GROUP BY语句联合使用，用来过滤由GROUP BY语句返回的记录集。HAVING语句的存在弥补了WHERE关键字不能与聚合函数联合使用的不足。

（6）Hive查询操作-排序：
排序关键字是order by ，用于根据指定的列对结果集进行排序。在排序时，我们可以指定排序顺序，asc为升序(默认)，desc为降序。

（7）Hive查询操作-limit语句：
limit子句用于限制查询结果返回的数量。

#查询3条数据
select * from student limit 3;

（8）Hive查询操作-多表查询：
内连接查询

  隐式内连接： 
   select * from A,B where 条件; 
  显示内连接：
   select * from A inner join B on 条件; 

外连接查询

 左外连接：left outer join 
   select * from A left outer join B on 条件; 

 右外连接：right outer join 
   select * from A right outer join B on 条件; 

（9）Hive查询操作-子查询：
查询允许把一个查询嵌套在另一个查询当中，其实就是select的嵌套
将查询结果当成一个值。

#查询成绩最高学生的sid
select sid from score where sscore = (select max(sscore) from score);

将查询结果当成一张表

select sid from score a,
(select max(sscore) max_score from score) b
 where a.sscore = b.max_score;

12、Hive内置函数：

在SparkSQL中提供了很多的内置函数（内嵌函数）,包括聚合函数、数学函数，字符串函数、转换函数，日期函数，条件函数，表生成函数等等。

（1）数学函数：

（2）字符串函数：

（3）日期函数：

（4）条件判断函数：

（5）行转列操作：
行转列是指多行数据转换为一个列的字段。

Hive行转列用到的函数：

• concat_ws(sep, str1,str2) --以分隔符拼接每个字符串
• collect_set(col) --将某字段的值进行去重汇总，产生array类型字段
  
  
  （6）Hive内置函数-开窗函数：

row_number,rank,dense_rank：
这三个函数用于数据排名,也可以用于分组排名。


sum,avg,min,max：

sum用于实现分组内所有和连续累积的统计，sum,avg,min,max的用法和sum的用法相似。