欢迎关注Hadoop、Spark、Flink、Hive、Hbase、Flume等大数据资料分享微信公共账号:iteblog_hadoop
  1. 文章总数:1033
  2. 浏览总数:13,363,701
  3. 评论:4079
  4. 分类目录:108 个
  5. 注册用户数:6783
  6. 最后更新:2019年6月12日
过往记忆博客公众号iteblog_hadoop
欢迎关注微信公众号:
iteblog_hadoop
大数据技术博客公众号bigdata_ai
Hadoop技术博文:
bigdata_ai

Apache Cassandra 内置及自定义数据类型

到目前为止,我们在使用 CQL 建表的时候使用到了一些数据类型,比如 text、timeuuid等。本文将介绍 Apache Cassandra 内置及自定义数据类型。和其他语言一样,CQL 也支持一系列灵活的数据类型,包括基本的数据类型,集合类型以及用户自定义数据类(User-Defined Types,UDTs)。下面将介绍 CQL 支持的数据类型。

Apache Cassandra static column 介绍与实战
如果想及时了解Spark、Hadoop或者Hbase相关的文章,欢迎关注微信公众号:iteblog_hadoop

数字数据类型(Numeric Data Types)

CQL 支持的数字数据类型包括整型和浮点型,这些数据类型和 Java 的标准数据类型类似。包括以下几种:

  • int:32位有符号整型,和 Java 中的 int 类似;
  • bigint:64位长整型,和 Java 中的 long 类似;
  • smallint:16位有符号整型,和 Java 中的 short 类似,Apache Cassandra 2.2 开始引入;
  • tinyint:8位有符号整型,和 Java 中的 tinyint 类似,Apache Cassandra 2.2 开始引入;
  • varint:可变精度有符号整数,和 Java 中的 java.math.BigInteger 类似;
  • float:32位 IEEE-754 浮点型,和 Java 中的 float 类似;
  • double:64位 IEEE-754 浮点型,和 Java 中的 double 类似;
  • decimal:可变精度的 decimal,和 Java 中的 java.math.BigDecimal 类似。

注意,枚举类型(enumerated types)虽然在很多语言中都提供,但是在 CQL 是不提供的。在 CQL 中存储枚举常见的方法是使用 String,使用 Enum.name() 将枚举转换成 text,然后使用 Enum.valueOf() 将 text 转换成对应的枚举类型。

文本数据类型(Textual Data Types)

CQL 中提供了两种数据类型用于存放文本类型,其中一种我们在前面的几篇文章里面已经使用过了,也就是 text。

  • text, varchar:UTF-8编码的字符串,这个在 CQL 中使用的比较普遍;
  • ascii:ASCII字符串。

时间和标识符数据类型(Time and Identity Data Types)

  • timestamp:时间可以使用64位有符号的整数表示,但是一般为了可读性,我们会选择支持 ISO 8601 标准的时间戳表示。比如下面的几种数据表示都是可以的:
    2019-04-15 20:05-0700
    2019-04-15 20:05:07-0700
    2019-04-15 20:05:07.013-0700
    2019-04-15T20:05-0700
    2019-04-15T20:05:07-0700
    2019-04-15T20:05:07.013+-0700
    

    建议在使用时间戳的时候都指定时区,而不是依赖系统的时区。

  • date, time:在 Apache Cassandra 2.1 版本之前只支持 timestamp 类型,里面包含了日期和时间;从 Cassandra 2.2 版本开始引入了 date 和 time 时间类型,分别表示日期和时间。和 timestamp 一样,这个也是支持 ISO 8601 标准的。
  • uuid:通用唯一识别码(universally unique identifier,UUID)是128位数据类型,其实现包含了很多种类型,其中最有名的为 Type 1 和 Type 4。CQL 中的 uuid 实现是 Type 4 UUID,其实现完全是基于随机数的。UUID 的数据类似于 ab7c46ac-c194-4c71-bb03-0f64986f3daa,uuid 类型通常用作代理键,可以单独使用,也可以与其他值组合使用。由于 UUID 的长度有限,因此并不能绝对保证它们是唯一的。我们可以在 CQL 中使用 uuid() 获取 Type 4 UUID。
  • timeuuid:这个是 Type 1 UUID,它的实现基于计算机的 MAC 地址,系统时间和用于防止重复的序列号。CQL 中提供了 now(), dateOf() 以及 unixTimestampOf() 等函数来操作 timeuuid 数据类型。由于这些简便的函数,timeuuid 的使用频率比 uuid 数据类型多。

集合数据类型

set

这种数据类型可以存储集合数据类型,set 里面的元素存储是无序的,但是 cql 返回的数据是有序的。set 里面可以存储前面介绍的数据类型,也可以是用户自定义数据类型,甚至是其他集合类型。

为了介绍这个类型的使用,我们使用 《Apache Cassandra 快速入门指南(Quick Start)》 文章中的 iteblog_user 表进行说明。假设我们需要在这张表里面添加 email 信息,如下:

cqlsh:iteblog_keyspace> ALTER TABLE iteblog_user ADD emails set<text>;
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails | last_name
------------+--------+-----------
         Wu |   null |       Shi

(1 rows)
cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET emails = {'iteblog@iteblog.com'} WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails                  | last_name
------------+-------------------------+-----------
         Wu | {'iteblog@iteblog.com'} |       Shi

(1 rows)

上面我们给 first_name 为 Wu 的数据添加了 email 信息。如果我们还需要往里面加一些 email 信息,可以使用下面语法进行:

cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET emails = emails + {'cassandra@iteblog.com' } WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails                                           | last_name
------------+--------------------------------------------------+-----------
         Wu | {'cassandra@iteblog.com', 'iteblog@iteblog.com'} |       Shi

(1 rows)

可见 first_name 为 Wu 的记录已经添加了两条 email 信息了。当然,如果我们需要删除 email,可以使用下面语法进行:

cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET emails = emails - {'cassandra@iteblog.com'} WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails                  | last_name
------------+-------------------------+-----------
         Wu | {'iteblog@iteblog.com'} |       Shi

(1 rows)
cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET emails ={} WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails | last_name
------------+--------+-----------
         Wu |   null |       Shi

(1 rows)

上面我们使用 SET emails = emails - {'cassandra@iteblog.com'} 从用户 email 列表里面删除 email,使用 SET emails ={} 清空用户的 email。

list

list 包含了有序的列表数据,默认情况下,数据是按照插入顺序保存的。我们还是使用 iteblog_user 进行说明,比如我们想往这张表里面添加电话等信息,操作如下:

cqlsh:iteblog_keyspace> ALTER TABLE iteblog_user ADD phone list<text>;
cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET phone = ['13112345678' ] WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails | last_name | phone
------------+--------+-----------+-----------------
         Wu |   null |       Shi | ['13112345678']

(1 rows)

上面我们给 first_name 为 Wu 的记录添加了电话信息,如果需要再添加电话信息,其操作和 set 添加信息类似,如下:

cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET phone = phone + ['15511112222' ] WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails | last_name | phone
------------+--------+-----------+--------------------------------
         Wu |   null |       Shi | ['13112345678', '15511112222']

(1 rows)

可见,新加入的电话号码被放在 list 的后面了。当然,如果我们使用下面的语句,可以往电话号码的前面添加信息:

cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET phone = ['13344448888' ] + phone WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails | last_name | phone
------------+--------+-----------+-----------------------------------------------
         Wu |   null |       Shi | ['13344448888', '13112345678', '15511112222']

(1 rows)

我们可以使用下标从 list 数据类型里面修改数据:

cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET phone[1] = '18888888888' WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails | last_name | phone
------------+--------+-----------+-----------------------------------------------
         Wu |   null |       Shi | ['13344448888', '18888888888', '15511112222']

(1 rows)

下标为 1 的元素被修改了。也可以使用下标删除数据:

cqlsh:iteblog_keyspace> DELETE phone[2] from iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT * FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | emails | last_name | phone
------------+--------+-----------+--------------------------------
         Wu |   null |       Shi | ['13344448888', '18888888888']

(1 rows)

当然,删除元素也可以使用 SET phone_numbers = phone_numbers - [ '13344448888' ],这里就不演示了。

map

map 数据类型包含了 key/value 键值对。key 和 value 可以是任何类型,除了 counter 类型。使用如下:

cqlsh:iteblog_keyspace> ALTER TABLE iteblog_user ADD login_sessions map<timeuuid, int>;
cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET login_sessions = {now(): 13, now(): 18} WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT first_name, login_sessions FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | login_sessions
------------+--------------------------------------------------------------------------------------
         Wu | {1cc61ff0-5f8b-11e9-ac3a-5336cd8118f6: 13, 1cc61ff1-5f8b-11e9-ac3a-5336cd8118f6: 18}

(1 rows)

其他简单数据类型

  • boolean:值只能为 true/false,在 cql 中输入的这两个值无论大小如何写法,其输出都是 True/False;
  • blob:二进制大对象(binary large object)是任意字节数组的术语简称。这个类型在存储媒体或者其他二进制数据类型时很有用,Cassandra 并不会检查其中存储的二进制数据是否有效。Cassandra 中二进制大对象是以十六进制存储的,如果我们想将任意的文本数据类型使用 blob 存储,可以使用 textAsBlob() 函数实现。
  • inet:这个数据类型可以表示 IPv4 或 IPv6 网络地址。cqlsh 接受用于定义 IPv4 地址的任何合法格式,包括包含十进制,八进制或十六进制值的点或非点式表示。CQL 统一输出为 1.1.1.1 这种 ip 地址形式。
  • counter:计数器数据类型是64位有符号整数,其值不能直接设置,而只能递增或递减。计数器类型的使用有一些特殊限制,它不能用作主键的一部分;如果使用计数器,则除primary key 列之外的所有列都必须是计数器。

用户自定义数据类型(User-Defined Types)

Cassandra 中如果内置的数据类型无法满足我们的需求,我们可以使用自定义数据类型的功能。比如我们想用一个字段存储用户的地址信息,然后我们需要获取地址的邮编、街道等信息,如果使用 text 来存储是不能满足我们的需求的。这时候就可以自己定义数据类型,如下:

cqlsh:iteblog_keyspace> CREATE TYPE address (
                    ... street text,
                    ... city text,
                    ... state text,
                    ... zip_code int);

上面我们定义了 address 数据类型。需要注意的是,Cassandra 中数据类型的定义是 keyspace 范围的,也就是说, address 数据类型只能在 iteblog_keyspace 里面使用。如果我们使用 DESCRIBE KEYSPACE iteblog_keyspace,可以看到 address 数据类型属于 iteblog_keyspace 的一部分。现在我们定义好了 address 数据类型,我们可以使用它了,如下:

cqlsh:iteblog_keyspace> ALTER TABLE iteblog_user ADD addresses map<text, frozen<address>>;
cqlsh:iteblog_keyspace> UPDATE iteblog_user SET addresses = addresses + {'home': { street: 'shangdi 9', city: 'Beijing', state: 'Beijing', zip_code: 100080} } WHERE first_name = 'Wu';
cqlsh:iteblog_keyspace> SELECT first_name, addresses FROM iteblog_user WHERE first_name = 'Wu';

 first_name | addresses
------------+--------------------------------------------------------------------------------------
         Wu | {'home': {street: 'shangdi 9', city: 'Beijing', state: 'Beijing', zip_code: 100080}}

(1 rows)

可见 我们已经成功的使用了自定义数据类型了。

本博客文章除特别声明,全部都是原创!
转载本文请加上:转载自过往记忆(https://www.iteblog.com/)
本文链接: 【Apache Cassandra 内置及自定义数据类型】(https://www.iteblog.com/archives/2537.html)
喜欢 (1)
分享 (0)
发表我的评论
取消评论

表情
本博客评论系统带有自动识别垃圾评论功能,请写一些有意义的评论,谢谢!