Grouping Sets in Hive

在大数据处理领域中，分组是非常常见的操作。在Hive中，有一个非常有用的功能叫做“grouping sets”，它能够方便地对数据进行多层次的分组操作。本文将介绍Hive中的grouping sets功能，并提供一些示例代码来帮助读者更好地理解和使用这个功能。

什么是grouping sets

grouping sets是一种用于在Hive中执行多层次分组操作的方法。它允许用户指定多个分组维度，并在每个维度上进行分组。它的语法如下所示：

SELECT <select_list>
FROM <table_name>
GROUP BY <grouping_sets_expression>

grouping_sets_expression定义了分组维度的组合。它可以是一个列的列表，也可以是一个以逗号分隔的列列表。例如，假设我们有一个表sales，包含了以下列：date, region, product和amount。我们可以使用以下查询来分别按照日期、地区和产品进行分组：

SELECT date, region, product, SUM(amount)
FROM sales
GROUP BY date, region, product

这将返回每个日期、地区和产品的总销售额。但是有时我们可能只关心按日期进行的总销售额，或者只关心按地区进行的总销售额。这时候，grouping sets就派上用场了。

使用grouping sets进行多层次分组

假设我们想要按照日期和地区进行销售额的分组。我们可以使用以下查询：

SELECT date, region, SUM(amount)
FROM sales
GROUP BY grouping sets((date), (region))

这个查询将返回按照日期和地区进行分组的总销售额。它会返回每个日期和每个地区的总销售额，以及每个日期的总销售额和每个地区的总销售额。实际上，它相当于以下两个查询的结果的合并：

SELECT date, region, SUM(amount)
FROM sales
GROUP BY date, region

UNION ALL

SELECT date, NULL, SUM(amount)
FROM sales
GROUP BY date

UNION ALL

SELECT NULL, region, SUM(amount)
FROM sales
GROUP BY region

可以看到，使用grouping sets可以更简洁地实现多层次分组。

示例代码

下面是一个使用grouping sets的示例代码。假设我们有一个表students，包含了以下列：name, class和score。我们想要按照班级和成绩进行分组，并计算每个班级的平均成绩和总成绩。

CREATE TABLE students (
  name STRING,
  class STRING,
  score INT
);

INSERT INTO students VALUES ('John', 'Class A', 80);
INSERT INTO students VALUES ('Mike', 'Class B', 90);
INSERT INTO students VALUES ('Alice', 'Class A', 85);
INSERT INTO students VALUES ('Sarah', 'Class B', 95);
INSERT INTO students VALUES ('Tom', 'Class A', 75);
INSERT INTO students VALUES ('Emily', 'Class B', 85);

SELECT class, score, AVG(score), SUM(score)
FROM students
GROUP BY grouping sets((class, score), (class), ())
ORDER BY class ASC, score ASC;

这个查询将返回按照班级和成绩进行分组的结果。它会返回每个班级和每个成绩的平均成绩和总成绩，以及每个班级的平均成绩和总成绩。结果如下所示：

+---------+--------+--------------+--------------+
| class   | score  | avg(score)   | sum(score)   |
+---------+--------+--------------+--------------+
| Class A | 75     | 75           | 75           |
| Class A | 80     | 78.33333333  | 235          |
| Class A | 85     | 78.33333333  | 235          |
| Class A | NULL   | 78.33333333  | 235          |
| Class B | 85     | 88.33333333  | 265          |
| Class B | 90     | 88.33333333  | 265          |
| Class B | 95     | 88.33333333  | 265          |
| Class B | NULL   | 88.33333333  | 265