Hive 自定义 UDAF 函数

在Hive中，用户可以自定义聚合函数（User-defined Aggregation Function，简称UDAF）来处理查询中的聚合操作。UDAF函数可以根据自定义的逻辑来计算结果，从而满足不同的计算需求。本文将详细介绍Hive中如何自定义UDAF函数，并提供相关的代码示例。

什么是UDAF函数？

UDAF函数是Hive中一种特殊类型的用户自定义函数，用于对一组输入数据进行聚合计算。UDAF函数可以接收多个输入值，然后根据自定义逻辑进行计算，并返回一个聚合结果。与内置的聚合函数（如SUM、AVG等）不同，UDAF函数可以根据需求进行灵活的计算，并支持更复杂的聚合操作。

Hive中的UDAF函数

Hive提供了一种接口和一些抽象类，用于自定义UDAF函数。用户只需继承这些抽象类，并实现相应的接口方法，即可创建自定义的UDAF函数。下面是一个简单的示例，演示了如何创建一个自定义的UDAF函数来计算一组数字的平均值。

import org.apache.hadoop.hive.ql.exec.UDAF;
import org.apache.hadoop.hive.ql.exec.UDAFEvaluator;
import org.apache.hadoop.hive.ql.udf.generic.GenericUDAFEvaluator;
import org.apache.hadoop.hive.ql.udf.generic.GenericUDAFParameterInfo;
import org.apache.hadoop.hive.ql.udf.generic.GenericUDAFResolver;
import org.apache.hadoop.io.DoubleWritable;
import org.apache.hadoop.io.LongWritable;

public class AverageUDAF extends UDAF {
    
    public static class AverageUDAFEvaluator implements UDAFEvaluator {
        
        private PartialResult partial;
        
        public static class PartialResult {
            long sum;
            long count;
        }
        
        public AverageUDAFEvaluator() {
            super();
            init();
        }
        
        public void init() {
            partial = null;
        }
        
        public boolean iterate(LongWritable value) {
            if (value == null) {
                return true;
            }
            if (partial == null) {
                partial = new PartialResult();
            }
            partial.sum += value.get();
            partial.count ++;
            return true;
        }
        
        public PartialResult terminatePartial() {
            return partial;
        }
        
        public boolean merge(PartialResult other) {
            if (other == null) {
                return true;
            }
            if (partial == null) {
                partial = new PartialResult();
            }
            partial.sum += other.sum;
            partial.count += other.count;
            return true;
        }
        
        public DoubleWritable terminate() {
            if (partial == null) {
                return null;
            }
            return new DoubleWritable((double)partial.sum / partial.count);
        }
    }
}

在上面的代码中，我们首先定义了一个AverageUDAF类，该类继承自UDAF。然后在这个类中定义了一个内部类AverageUDAFEvaluator，该类实现了UDAFEvaluator接口。UDAFEvaluator是UDAF函数的核心类，用于定义聚合函数的各个阶段。

在AverageUDAFEvaluator类中，我们定义了一个PartialResult内部类，用于保存聚合的部分结果。然后在init方法中对partial进行初始化，iterate方法用于迭代处理输入数据，terminatePartial方法返回部分结果，merge方法用于合并部分结果，最后terminate方法返回最终的聚合结果。

使用自定义UDAF函数

在Hive中使用自定义的UDAF函数与使用内置的聚合函数类似。用户首先需要将UDAF函数注册到Hive中，然后在查询中使用该函数。

下面是一个示例，展示了如何在Hive中使用刚刚创建的AverageUDAF函数来计算一组数字的平均值。

ADD JAR /path/to/average-udaf.jar;
CREATE TEMPORARY FUNCTION average AS 'com.example.udaf.AverageUDAF';
SELECT average(value) FROM my_table;

在上面的示例中，首先通过ADD JAR命令将average-udaf.jar添加到Hive的CLASSPATH中，以便能够加载自定义的UDAF函数。然后通过CREATE TEMPORARY FUNCTION命令将average函数注册到Hive中，指定了UDAF函数的类名。