1、Hive的架构

        Hive元数据默认存储在derby数据库,不支持多客户端访问,所以将元数据存储在MySQl,支持多客户端访问。

hive查看元数据信息 hive的元数据存储在derby和mysql_大数据

 2、Hive和数据库比较

          Hive 和数据库除了拥有类似的查询语言,再无类似之处。

        1)数据存储位置

        Hive 存储在 HDFS 。数据库将数据保存在块设备或者本地文件系统中。

        2)数据更新

        Hive中不建议对数据的改写。而数据库中的数据通常是需要经常进行修改的,

        3)执行延迟

        Hive 执行延迟较高。数据库的执行延迟较低。当然,这个是有条件的,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。

        4)数据规模

        Hive支持很大规模的数据计算;数据库可以支持的数据规模较小。

3、内部表和外部表

        元数据、原始数据

        1)删除数据时:

                内部表:元数据、原始数据,全删除

                外部表:元数据 只删除

        2)在公司生产环境下,什么时候创建内部表,什么时候创建外部表?

                在公司中绝大多数场景都是外部表。

                自己使用的临时表,才会创建内部表;

4、4个By区别

        1)Order By:全局排序,只有一个Reducer;

        2)Sort By:分区内有序;

        3)Distrbute By:类似MR中Partition,进行分区,结合sort by使用。

        4) Cluster By:当Distribute by和Sorts by字段相同时,可以使用Cluster by方式。Cluster by除了具有Distribute by的功能外还兼具Sort by的功能。但是排序只能是升序排序,不能指定排序规则为ASC或者DESC。

        在生产环境中Order By用的比较少,容易导致OOM。

        在生产环境中Sort By + Distrbute By用的多。

5、系统函数

        1)date_add、date_sub函数(加减日期)

        2)next_day函数(周指标相关)

        3)date_format函数(根据格式整理日期)

        4)last_day函数(求当月最后一天日期)

        5)collect_set函数

        6)get_json_object解析json函数

        7)NVL(表达式1,表达式2)

        如果表达式1为空值,NVL返回值为表达式2的值,否则返回表达式1的值。

6、自定义UDF、UDTF函数

        1)在项目中是否自定义过UDF、UDTF函数,以及用他们处理了什么问题,及自定义步骤?

                (1)用UDF函数解析公共字段;用UDTF函数解析事件字段。

                (2)自定义UDF:继承UDF,重写evaluate方法

                (3)自定义UDTF:继承自GenericUDTF,重写3个方法:initialize(自定义输出的列名和类型),process(将结果返回forward(result)),close

        2)为什么要自定义UDF/UDTF?

                因为自定义函数,可以自己埋点Log打印日志,出错或者数据异常,方便调试。

7、窗口函数

        1)Rank

                (1)RANK() 排序相同时会重复,总数不会变

                (2)DENSE_RANK() 排序相同时会重复,总数会减少

                (3)ROW_NUMBER() 会根据顺序计算

         2) OVER():指定分析函数工作的数据窗口大小,这个数据窗口大小可能会随着行的变而变化

                (1)CURRENT ROW:当前行

                (2)n PRECEDING:往前n行数据

                (3) n FOLLOWING:往后n行数据

                (4)UNBOUNDED:起点,UNBOUNDED PRECEDING 表示从前面的起点, UNBOUNDED FOLLOWING表示到后面的终点

                (5) LAG(col,n):往前第n行数据

                (6)LEAD(col,n):往后第n行数据

                (7) 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。

        3)手写TopN

8、Hive优化

        1)MapJoin

        如果不指定MapJoin或者不符合MapJoin的条件,那么Hive解析器会将Join操作转换成Common Join,即:在Reduce阶段完成join。容易发生数据倾斜。可以用MapJoin把小表全部加载到内存在map端进行join,避免reducer处理。

        2)行列过滤

                列处理:在SELECT中,只拿需要的列,如果有,尽量使用分区过滤,少用SELECT *。

                行处理:在分区剪裁中,当使用外关联时,如果将副表的过滤条件写在Where后面,那么就会先全表关联,之后再过滤。

        3)列式存储

        4)采用分区技术

        5)合理设置Map数

                mapred.min.split.size: 指的是数据的最小分割单元大小;min的默认值是1B

                mapred.max.split.size: 指的是数据的最大分割单元大小;max的默认值是256MB

                通过调整max可以起到调整map数的作用,减小max可以增加map数,增大max可以减少map数。

                需要提醒的是,直接调整mapred.map.tasks这个参数是没有效果的。

        6)合理设置Reduce数

                Reduce个数并不是越多越好

                (1)过多的启动和初始化Reduce也会消耗时间和资源;

                (2)另外,有多少个Reduce,就会有多少个输出文件,如果生成了很多个小文件,那么如果这些小文件作为下一个任务的输入,则也会出现小文件过多的问题;

                在设置Reduce个数的时候也需要考虑这两个原则:处理大数据量利用合适的Redu ce数;使单个Reduce任务处理数据量大小要合适;

        7)小文件如何产生的?

                (1)动态分区插入数据,产生大量的小文件,从而导致map数量剧增;

                (2)reduce数量越多,小文件也越多(reduce的个数和输出文件是对应的);

                (3)数据源本身就包含大量的小文件。

        8)小文件解决方案

                (1)在Map执行前合并小文件,减少Map数:CombineHiveInputFormat具有对小文件进行合并的功能(系统默认的格式)。HiveInputFormat没有对小文件合并功能。

        (2)merge

                // 输出合并小文件

                SET hive.merge.mapfiles = true; -- 默认true,在map-only任务结束时合并小文件

                SET hive.merge.mapredfiles = true; -- 默认false,在map-reduce任务结束时合并小文件

                SET hive.merge.size.per.task = 268435456; -- 默认256M

                SET hive.merge.smallfiles.avgsize = 16777216; -- 当输出文件的平均大小小于16m该值时,启动一个独立的map-reduce任务进行文件merge

                (3)开启JVM重用

                set mapreduce.job.jvm.numtasks=10

        9)开启map端combiner(不影响最终业务逻辑)

                set hive.map.aggr=true;

        10)压缩(选择快的)

                设置map端输出、中间结果压缩。(不完全是解决数据倾斜的问题,但是减少了IO读写和网络传输,能提高很多效率)

                set hive.exec.compress.intermediate=true --启用中间数据压缩

                set mapreduce.map.output.compress=true --启用最终数据压缩

方式

        11)采用tez引擎或者spark引擎

9、Hive解决数据倾斜方法

        1)怎么产生的数据倾斜?

                (1)不同数据类型关联产生数据倾斜

                        情形:比如用户表中user_id字段为int,log表中user_id字段string类型。当按照user_id进行两个表的Join操作时。

                        解决方式:把数字类型转换成字符串类型

                        select * from users a

                        left outer join logs b

                        on a.usr_id = cast(b.user_id as string)

                 

                (2)控制空值分布

                        在生产环境经常会用大量空值数据进入到一个reduce中去,导致数据倾斜。

                        解决办法:

                        自定义分区,将为空的key转变为字符串加随机数或纯随机数,将因空值而造成倾斜的数据分不到多个Reducer。

                        注意:对于异常值如果不需要的话,最好是提前在where条件里过滤掉,这样可以使计算量大大减少

        2)解决数据倾斜的方法?

              (1)group by

                        注:group by 优于distinct group

                        解决方式:采用sum() group by的方式来替换count(distinct)完成计算。

                (2)mapjoin

                (3)开启数据倾斜时负载均衡

                        set hive.groupby.skewindata=true;

                        思想:就是先随机分发并处理,再按照key group by来分发处理。

                        操作:当选项设定为true,生成的查询计划会有两个MRJob。

                        第一个MRJob中,Map的输出结果集合会随机分布到Reduce中,每个Reduce做部分聚合操作,并输出结果,这样处理的结果是相同的GroupBy Key有可能被分发到不同的Reduce中,从而达到负载均衡的目的;

                        第二个MRJob再根据预处理的数据结果按照GroupBy Key分布到Reduce中(这个过程可以保证相同的原始GroupBy Key被分布到同一个Reduce中),最后完成最终的聚合操作。

                        点评:它使计算变成了两个mapreduce,先在第一个中在shuffle过程partition时随机给 key打标记,使每个key随机均匀分布到各个reduce上计算,但是这样只能完成部分计算,因为相同key没有分配到相同reduce上。

                        所以需要第二次的mapreduce,这次就回归正常shuffle,但是数据分布不均匀的问题在第一次mapreduce已经有了很大的改善,因此基本解决数据倾斜。因为大量计算已经在第一次mr中随机分布到各个节点完成。

                (4)设置多个reduce个数

10、Hive里边字段的分隔符用的什么?为什么用\t?有遇到过字段里边有\t的情况吗,怎么处理的?

        hive 默认的字段分隔符为ascii码的控制符\001(^A),建表的时候用fields terminated by '\001'。注意:如果采用\t或者\001等为分隔符,需要要求前端埋点和javaEE后台传递过来的数据必须不能出现该分隔符,通过代码规范约束。一旦传输过来的数据含有分隔符,需要在前一级数据中转义或者替换(ETL)。

        可以设置参数(导入HDFS同样有效):

        --hive-drop-import-delims  导入到hive时删除 \n, \r, \001

        --hive-delims-replacement  导入到hive时用自定义的字符替换掉 \n, \r, \001

11、Tez引擎优点?

        Tez可以将多个有依赖的作业转换为一个作业,这样只需写一次HDFS,且中间节点较少,从而大大提升作业的计算性能。

        Mr/tez/spark区别:

                Mr引擎:多job串联,基于磁盘,落盘的地方比较多。虽然慢,但一定能跑出结果。一般处理,周、月、年指标。

                Spark引擎:虽然在Shuffle过程中也落盘,但是并不是所有算子都需要Shuffle,尤其是多算子过程,中间过程不落盘  DAG有向无环图。 兼顾了可靠性和效率。一般处理天指标。

                Tez引擎:完全基于内存。  注意:如果数据量特别大,慎重使用。容易OOM。一般用于快速出结结果,数据量比较小的场景。

12、 UnionUnion all区别

        1)union会将联合的结果集去重,效率较union all差

        2)union all不会对结果集去重,所以效率高