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Apache Drill 函数

介绍​

Apache Drill 是一个分布式 SQL 查询引擎，支持对多种数据源进行高效查询。在 Drill 中，函数是执行特定操作的工具，例如数学计算、字符串处理、日期操作等。Drill 提供了丰富的内置函数，同时也支持用户自定义函数（UDF），以满足更复杂的需求。

本文将逐步介绍 Apache Drill 中的函数，包括如何使用内置函数、创建自定义函数，并通过实际案例展示其应用场景。

内置函数​

Drill 提供了多种内置函数，涵盖数学、字符串、日期、聚合等领域。以下是一些常用内置函数的示例：

数学函数​

Drill 支持常见的数学运算，例如加法、减法、乘法、除法等。以下是一个简单的示例：

sql
SELECT 1 + 2 AS sum;

输出：

sum
---
3

字符串函数​

Drill 提供了丰富的字符串处理函数，例如 CONCAT、SUBSTRING、LENGTH 等。以下是一个使用 CONCAT 函数的示例：

sql
SELECT CONCAT('Hello', ' ', 'World') AS greeting;

输出：

greeting
--------
Hello World

日期函数​

Drill 支持日期和时间的处理，例如 NOW、DATE_ADD、DATE_SUB 等。以下是一个使用 NOW 函数的示例：

sql
SELECT NOW() AS current_time;

输出：

current_time
------------
2023-10-01 12:34:56

自定义函数​

除了内置函数，Drill 还允许用户创建自定义函数（UDF）。自定义函数可以通过 Java 编写，并注册到 Drill 中。以下是一个简单的自定义函数示例：

创建自定义函数​

  1. 编写 Java 代码：创建一个简单的 Java 类，实现 DrillSimpleFunc 接口。
java
package com.example.drill.udf;

import org.apache.drill.exec.expr.DrillSimpleFunc;
import org.apache.drill.exec.expr.annotations.FunctionTemplate;
import org.apache.drill.exec.expr.annotations.Output;
import org.apache.drill.exec.expr.annotations.Param;
import org.apache.drill.exec.expr.holders.VarCharHolder;

@FunctionTemplate(
    name = "to_upper",
    scope = FunctionTemplate.FunctionScope.SIMPLE,
    nulls = FunctionTemplate.NullHandling.NULL_IF_NULL
)
public class ToUpperFunction implements DrillSimpleFunc {

    @Param
    VarCharHolder input;

    @Output
    VarCharHolder out;

    @Override
    public void setup() {}

    @Override
    public void eval() {
        String inputStr = org.apache.drill.exec.expr.fn.impl.StringFunctionHelpers.toStringFromUTF8(input.start, input.end, input.buffer);
        String outputStr = inputStr.toUpperCase();
        out.buffer = input.buffer;
        out.start = input.start;
        out.end = input.end;
        org.apache.drill.exec.expr.fn.impl.StringFunctionHelpers.copyStringToUTF8(outputStr, out.buffer, out.start, out.end);
    }
}

  1. 注册自定义函数：将编译好的 JAR 文件放入 Drill 的 jars 目录，并重启 Drill。

  2. 使用自定义函数：在 SQL 查询中使用自定义函数。

sql
SELECT to_upper('hello world') AS upper_case;

输出：

upper_case
----------
HELLO WORLD

实际应用场景​

数据清洗​

在数据清洗过程中，常常需要对字符串进行处理。例如，将用户输入的姓名统一转换为大写：

sql
SELECT to_upper(name) AS cleaned_name
FROM users;

时间序列分析​

在时间序列分析中，常常需要对日期进行计算。例如，计算某个事件发生后的 7 天：

sql
SELECT DATE_ADD(event_date, 7) AS event_plus_7_days
FROM events;

总结​

Apache Drill 提供了丰富的内置函数，涵盖了数学、字符串、日期等多个领域。同时，Drill 还支持用户自定义函数，以满足更复杂的需求。通过本文的学习，你应该能够熟练使用 Drill 中的函数，并在实际场景中应用它们。

附加资源​

练习​

  1. 使用 Drill 的内置函数，计算以下表达式的值：

    • SQRT(16)
    • LENGTH('Apache Drill')
    • DATE_SUB(NOW(), 30)

  2. 尝试编写一个自定义函数，将字符串转换为小写，并在 Drill 中使用它。